Question

【題目】重為600N的人與地面接觸面積為4dm2 ， 用如圖所示裝置拉住浸在水中的物體乙，乙的體積20dm3 ， 乙浸入水中的體積為自身的 ，杠桿處于水平位置平衡，AO：OB=2：3，滑輪及框架總重50N，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)時，人對地面的壓強(qiáng)是11875pa，以下說法中正確的是（ ）
A.甲物體受到的重力是125N
B.乙物體的密度是1.85×103kg/m3
C.如將水換為同樣深度的酒精后，在甲的下面再掛一個重4N的物體，整個裝置仍處于如圖所示的靜止?fàn)顟B(tài)
D.如將水換為同樣深度的酒精后，要使整個裝置仍處于如圖所示的靜止?fàn)顟B(tài)，可以只通過改變?nèi)藢�繩的拉力來實(shí)現(xiàn)

Answer 1

【答案】A
【解析】解：A、∵p= ∴F壓=pS=11875pa×0.04m2=475N；
則甲物體受到的重力：G甲=G人﹣F壓=600N﹣475N=125N；故A正確；
B、當(dāng)杠桿處于平衡狀態(tài)時，作用在杠桿B端的力為：FB=2×125N+50N=300N；
由杠桿的原理可得：FA×OA=FB×OB
化簡可得：FA= = =450N，
FA=G乙﹣F浮
450N=ρ乙g×V乙﹣ρ水g× V乙
450N=ρ乙×10N/kg×0.02m3﹣1×103kg/m3×10N/kg× ×0.02m3
ρ乙=2.65×103kg/m3；故B錯誤；
CD、浸在水中時，根據(jù)杠桿平衡條件有：
（G乙﹣F浮）×OA=FB×OB
（G乙﹣ρ水g× V）×2=（G動+2G甲）×3﹣﹣﹣﹣﹣①
浸入同樣深度的酒精中，若杠桿仍平衡，設(shè)此時甲物體和所加物體的總重為G甲′，則
（G乙﹣ρ酒精g× V）×2=（G動+2G甲′）×3﹣﹣﹣﹣﹣②
②﹣①可得：G甲′﹣G甲≈26.7N；
即要使得杠桿仍平衡，應(yīng)在甲的下面再掛一個重26.7N的物體，無法通過人施加的力使杠桿平衡．故CD錯誤．
故選A．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了杠桿的平衡分析法及其應(yīng)用和定滑輪及其工作特點(diǎn)的相關(guān)知識點(diǎn)，需要掌握作關(guān)于杠桿題時的注意事項(xiàng)：（1）必須先找出并確定支點(diǎn)．（2）對力進(jìn)行分析，從而確定動力和阻力（3）找出動力和阻力的作用線，確定動力臂和阻力臂；使用定滑輪時不省力，也不多移動距離也不少移動距離，但能改變用力的方向才能正確解答此題．