Question

20．如图所示的装置中，弹簧测力计的示数为3N，乙物体质量为0.5kg，底面积为2cm²，甲、乙均保持静止状态，不计弹簧测力计的自重，则甲物体质量是0.3 kg，此时地面对乙物体的支持力为2N，乙物体受到的合力为0N，乙物体对地面的压强为1×10⁴Pa．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）根据二力平衡条件可知弹簧测力计的示数即为甲物质的重力，然后即可求出甲物质量；
（2）乙物体处于平衡状态，受到的合力为0，根据力的平衡条件求出地面对乙物体的支持力，根据相互作用力求出乙物体对地面的压力，利用p=$\frac{F}{S}$求出乙对地面的压强．

解答 解：（1）因甲、乙均保持静止状态，
所以，甲物质的重力等于弹簧测力计的示数，即G_甲=3N，
由G=mg可得，甲物体质量：
m_甲=$\frac{{G}_{甲}}{g}$=$\frac{3N}{10N/kg}$=0.3kg；
（2）乙物体处于平衡状态，受到的合力为0，
由力的平衡条件可得，地面对乙物体的支持力：
F_支持=G_乙-F=0.5kg×10N/kg-3N=2N，
因支持力和压力是一对相互作用力，大小相等，
所以，乙对地面的压力：
F_压=F_支持=2N，
乙对地面的压强：
p=$\frac{{F}_{压}}{S}$=$\frac{2N}{2×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=1×10⁴Pa．
故答案为：0.3；2；0；1×10⁴．

点评 本题考查了二力平衡条件、相互作用力的应用以及压强的计算，要注意弹簧测力计处于静止状态时，受到的力是平衡力，弹簧测力计的示数等于其中一个力的大小．