Question

8．某救援小组使用如图所示的装置打捞水下的物块，AOB为杠杆，O点为支点．配重C通过竖直绳子a拉住杠杆刚好处于水平状态．B处下悬挂的电动机运转时可带动物块上升．当物块上表面刚好贴近水面时，缆绳a上的拉力比b上的拉力大（“大”或“小”）．物块从此位置匀速上升到水面以上的过程中，缆绳b上承受的拉力将变大（“大”或“小”），配重对地面的压强将变小（“大”或“小”）．

Answer 1

分析 （1）当物块上表面刚好贴近水面时，根据杠杆平衡条件比较的大小；
（2）物块从此位置匀速上升到水面以上的过程中，由于物体排开水的体积减小，根据阿基米德原理可知浮力变化，根据杠杆平衡条件可知缆绳a上的拉力的变化；
（3）根据物体平衡时合力为零，判断出压力的变化，利用p=$\frac{F}{S}$可知压强的变化；

解答 解：（1）当物块上表面刚好贴近水面时，AOB为杠杆处于平衡，根据杠杆平衡条件可得：
F_bOA=F_aOB；
由图可知：OA＞OB，所以，F_b＜F_a．
（2）物块从此位置匀速上升到水面以上的过程中，由于物体排开水的体积减小，根据F_浮=ρ_水V_排g可知浮力变小；
由于F_b=G-F_浮，所以，缆绳b上的拉力变大，则缆绳a上的拉力随之变大；
（3）对于配重C对地面的压力F=G_C-F_a，由于缆绳a上的拉力减小，则对地面的压力F变小；根据p=$\frac{F}{S}$可知压强的变小．
故答案为：大；大；小．

点评 本题为力学综合题，考查了学生对物体受力平衡和杠杆平衡条件的掌握和运用，综合性强，要求灵活运用所学知识，关键是物体的受力情况分析．