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，整個裝置處于靜止狀態時，人對地面的壓強是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狀態
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狀態，可以只通過改變人對繩的拉力來實現

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、當杠桿處于平衡狀態時，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．
【考點精析】本題主要考查了杠桿的平衡分析法及其應用和定滑輪及其工作特點的相關知識點，需要掌握作關于杠桿題時的注意事項：（1）必須先找出并確定支點．（2）對力進行分析，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．