题目内容
15．
如图，轻质杠杆AB可绕O点转动，在A、B两端分别挂有边长为10cm，重力为20N的完全相同的两正方体C、D，OA：OB=4：3；当物体C浸入水中且露出水面的高度为2cm时，杠杆恰好水平静止，A、B两端的绳子均不可伸长且均处于张紧状态．（g=10N/kg）求：（1）物体C的质量；
（2）物体C的密度；
（3）物体C受到的浮力；
（4）杠杆A端受到绳子的拉力；
（5）物体D对地面的压强．
分析 （1）知道物体的重力，利用G=mg求物体质量；
（2）求出正方体的体积，利用ρ=$\frac{m}{V}$计算物体C的密度；
（3）求出C物体排开水的体积，利用阿基米德原理求受到的浮力；
（4）杠杆A端受到绳子的拉力等于重力减去浮力；
（5）利用杠杆平衡条件求拉力FB，D物体对地面的压力等于D的重力减去拉力，求出受力面积，再利用压强公式求出物体D对地面的压强．
解答 解：（1）物体C的质量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{20N}{10N/kg}$=2kg；
（2）物体C的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{2kg}{（0.1m）^{3}}$=2×103kg/m3；
（3）物体C排开水的体积：
V排=（0.1 m）2×（0.1m-0.02m）=8×10-4m3，
则受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-4m3=8N；
（4）杠杆A端受到的拉力：
FA=G-F浮=20N-8N=12N；
（5）由F1L1=F2L2 得FAOA=FBOB，
则FB=$\frac{OA}{OB}$FA=$\frac{4}{3}$×12N=16N，
F压=GD-FB=20N-16N=4N；
p=$\frac{{F}_{压}}{S}$=$\frac{4N}{（0.1m）^{2}}$=400Pa．
答：（1）物体C的质量为2kg；
（2）物体C的密度为2×103kg/m3；
（3）物体C受到的浮力为8N；
（4）杠杆A端受到绳子的拉力为12N；
（5）物体D对地面的压强为400Pa．
点评 此题为力学综合题，主要考查了重力公式、阿基米德原理、杠杆平衡条件、压强公式的应用，计算时注意单位统一．
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5．
将弹簧测力计右端固定，左端与木块相连，木块放在上表面水平的小车上，弹簧测力计保持水平，现拉动小车沿水平向左运动，稳定时弹簧测力计的示数如图所示．则木块所受摩擦力的方向与大小分别是（ ）
将弹簧测力计右端固定，左端与木块相连，木块放在上表面水平的小车上，弹簧测力计保持水平，现拉动小车沿水平向左运动，稳定时弹簧测力计的示数如图所示．则木块所受摩擦力的方向与大小分别是（ ）| A． | 水平向右，3.4 N | B． | 水平向左，3.4 N | C． | 水平向左，2.6 N | D． | 水平向右，2.6 N |
小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，凸透镜的位置固定不动．实验操作规范，在图示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像．
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20．
桌子上现有两块由同种材料制成的硬质塑料板甲和乙，且它们与桌面的接触面积的关系为S甲=$\frac{1}{2}$S乙（忽略塑料板的厚度和质量）．王宇同学在塑料板甲上放了一块质量为2Kg的铁块，在塑料板乙上放了一块质量为4kg的铁块（如图所示）．记塑料板甲和铁块对桌子的总压力为F甲，压强为P甲；塑料板乙和铁块对桌子的总压力为F乙，压强为P乙，则下列说法合理的是（ ）
桌子上现有两块由同种材料制成的硬质塑料板甲和乙，且它们与桌面的接触面积的关系为S甲=$\frac{1}{2}$S乙（忽略塑料板的厚度和质量）．王宇同学在塑料板甲上放了一块质量为2Kg的铁块，在塑料板乙上放了一块质量为4kg的铁块（如图所示）．记塑料板甲和铁块对桌子的总压力为F甲，压强为P甲；塑料板乙和铁块对桌子的总压力为F乙，压强为P乙，则下列说法合理的是（ ）| A． | F甲=F乙 | B． | F甲：F乙=1：2 | C． | P甲=P乙 | D． | P甲：P乙=1：2 |
7．
如图所示，将一张明信片沿着其边长弯成弧形放在玻璃台面上，形成一座“拱桥”，当你对着“拱桥”使劲吹气时，你会发现（ ）
如图所示，将一张明信片沿着其边长弯成弧形放在玻璃台面上，形成一座“拱桥”，当你对着“拱桥”使劲吹气时，你会发现（ ）| A． | “纸桥”被吹开较长的距离 | B． | “纸桥”紧贴桌面不动 | ||
| C． | “纸桥”被吹开较短的距离 | D． | “纸桥”被吹得上下跳动几下 |
4．
如图所示，将一个物体放在水平桌面上，它对桌面的压强为P，沿竖直方向将它切成大小不同的两块，则下列说法中正确的是（ ）
如图所示，将一个物体放在水平桌面上，它对桌面的压强为P，沿竖直方向将它切成大小不同的两块，则下列说法中正确的是（ ）| A． | 大块的压强大于小块的压强 | |
| B． | 大块的压强小于小块的压强 | |
| C． | 大块的压强等于小块的压强，而且都小于P | |
| D． | 大块的压强等于小块的压强，而且都等于P |