Question

（2010•宣武区二模）如图甲所示的装置中，轻质杠杆AB可绕0点在竖直平面内转动，3AO=OB，一个边长

Answer 1

解题思路：（1）由杠杆平衡条件求出A端绳子对杠杆的拉力，由密度公式的变形公式、浮力公式及平衡条件可以求出动滑轮的重力．

（2）小明对B端的最大拉力等于其重力，由杠杆平衡条件求出A端的最大拉力，然后求出A的最大重力，最后求出A的质量．

（1）由杠杆平衡条件得：F_A×OA=G_B×OB，则F_A=

GB×0B

OA=[112N×3OA/OA]=336N，

由平衡条件得：（ρ_铜-ρ_水）Vg+G_动=2F_A，G_动=2F_A-（ρ_铜-ρ_水）Vg=2×336N-（8.9×10³kg/m³-1×10³kg/m³）×（0.2m）³×10N/kg=40N；

（2）小明的最大拉力F=G=mg=40kg×10N/kg=400N，

由杠杆平衡条件得：F_最大×OA=F×OB，即F_最大×OA=400N×3OA，F_最大=1200N；

由平衡条件得：G-ρ_水V_Ag+G_动=2F_最大，G=2F_最大+ρ_水V_Ag-G_动=2×1200N+1×10³kg/m³×0.040m³×10N/kg-40N=2760N，

∵G=mg，

∴物体的质量m=[G/g]=[2760N/10N/kg]=276kg；

答：（1）此装置中动滑轮的重为40N；

（2）小明所能吊起物块A的最大质量为276kg．

点评：

本题考点： 杠杆的平衡分析法及其应用；浮力大小的计算．

考点点评： 本题考查了杠杆平衡条件的应用、浮力公式、密度公式的变形公式的应用，对物体正确受力分析、应用杠杆平衡条件、力的平衡条件，即可正确解题．