Question

4．用如圖所示的滑輪組提起一個底面積為200cm²高為30cm的圓柱體，圓柱體密度是6×10³kg/m³，動滑輪重、繩重、摩擦都忽略不計，求：
（1）圓柱體質(zhì)量．
（2）當F=80N時圓柱體對地面的壓強．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)m=ρV來計算圓柱體的質(zhì)量；
（2）根據(jù)滑輪組的省力特點得出繩子對圓柱體的拉力，從而可求出圓柱體對地面的壓力及壓強．

解答 解：（1）由ρ=$\frac{m}{V}$得，圓柱體的質(zhì)量：
m=ρV=6×10³kg/m³×200×30×10^-6m³=36kg；
（2）由圖知，滑輪組由3段繩子承擔物重，所以圓柱體所受拉力F_拉=3F=3×80N=240N；
則F_壓=mg-F_拉=36kg×10N/kg-240N=120N；
則p=$\frac{F}{S}$=$\frac{120N}{200×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=6000Pa．
答：（1）圓柱體質(zhì)量為36kg；
（2）當F=80N時圓柱體對地面的壓強為6000Pa．

點評 本題主要考查密度公式的應用，滑輪組省力特點的用及壓強的計算，屬力學的綜合性題目，涉及范圍較廣，難度不大．