Question

5．甲、乙两个正方体，边长分别为5cm和10cm．物体甲重10N，物体乙重30N（绳重、滑轮重不计），则物体乙对水平面的压强多大？

Answer 1

分析 图示为滑轮组，不计绳重，动滑轮绳子上的拉力大小等于物体甲重力的一半，则绳子对乙的拉力等于物体甲重力的一半；对乙受力分析：重力、支持力、拉力，乙受到的重力等于支持力加上拉力，据此求出支持力大小，根据力的作用是相互的，可得地面受到的压力，再求出受力面积，根据压强公式求物体乙对面的压强．

解答 解：如图，左边的滑轮是定滑轮，右边的滑轮是动滑轮，不计绳重、滑轮重，
动滑轮绳子上的拉力大小F_拉=$\frac{1}{2}$G_甲=$\frac{1}{2}$×10N=5N；
则绳子对乙的拉力为F_拉=5N；
对于物体乙，受到的重力等于支持力加上拉力，
即：G_乙=F_拉+F_支，
则F_支=G_B-F_拉=30N-5N=25N，
根据力的作用是相互的可知，地面受到的压力：
F=F_支=25N，
S=10cm×10cm=100cm²=0.01m²，
物体乙对水平面受到的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{25N}{0.01{m}^{2}}$=2500Pa．
答：物体乙对水平面的压强为2500Pa．

点评 本题考查了定滑轮和动滑轮的特点、力的相互性、压强的计算，能求出物体B对地面的压力是本题的关键．