Question

【題目】一個邊長為50cm的正方體物體，密度是2×103kg/m3，放在地面上，受到豎直向上500N的提力，g=10N/kg，求：

（1）物體的重力；

（2）地面對物體的支持力；

（3）物體對地面的壓強；

（4）畫出物體受力示意圖。

Answer 1

【答案】（1）2500N；（2）2000N；（3）8000Pa；（4）

【解析】

解：

（1）正方體物體的體積：V=0.5m×0.5m×0.5m=0.125m3，

物體的重力：G=mg=ρVg=2×103kg/m3×0.125m3×10N/kg=2500N；

（2）物體靜止在地面上，處于平衡狀態，受到平衡力的作用，豎直向下的重力等于豎直向上的支持力和提力的和，

即：G=F支+F提，

則地面對物體的支持力：

F支=G﹣F提=2500N﹣500N=2000N；

（3）壓力和支持力為相互作用力，所以物體對地面的壓力：

F壓=F支=2000N，

受力面積：S=0.5m×0.5m=0.25m2，

物體對地面的壓強：；

（4）物體受重力（G=2500N、方向豎直向下）、支持力（F支=2000N、方向豎直向上）、提力（F提=500N、方向豎直向上）的作用，作用點都畫在物體的重心，同一個物體受大小不同的幾個力的作用，線段的長度表示力的大小。如圖所示：

答：（1）物體的重力為2500N；

（2）地面對物體的支持力為2000N；

（3）物體對地面的壓強8000Pa；

（4）物體受力示意圖如圖所示。