Question

4．用如图所示的滑轮组提起一个底面积为200cm²高为30cm的圆柱体，圆柱体密度是6×10³kg/m³，动滑轮重、绳重、摩擦都忽略不计，求：
（1）圆柱体质量．
（2）当F=80N时圆柱体对地面的压强．

Answer 1

分析 （1）根据m=ρV来计算圆柱体的质量；
（2）根据滑轮组的省力特点得出绳子对圆柱体的拉力，从而可求出圆柱体对地面的压力及压强．

解答 解：（1）由ρ=$\frac{m}{V}$得，圆柱体的质量：
m=ρV=6×10³kg/m³×200×30×10^-6m³=36kg；
（2）由图知，滑轮组由3段绳子承担物重，所以圆柱体所受拉力F_拉=3F=3×80N=240N；
则F_压=mg-F_拉=36kg×10N/kg-240N=120N；
则p=$\frac{F}{S}$=$\frac{120N}{200×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=6000Pa．
答：（1）圆柱体质量为36kg；
（2）当F=80N时圆柱体对地面的压强为6000Pa．

点评 本题主要考查密度公式的应用，滑轮组省力特点的用及压强的计算，属力学的综合性题目，涉及范围较广，难度不大．