Question

小明为了在取书时不把书架弄乱，设计了一个“方便书架”，每本书都加上一个“铁支架”（如图甲所示）．

（1）若图甲中书本重3牛，书本底部与铁支架的接触面积为20平方厘米，则书本对铁支架的压强为    帕．
（2）小明取书时，作用在按压块上的力始终与按压块垂直，铁支架从图甲状态匀速转动到图乙状态的过程中，小明所用的力的大小    （选填“增大”、“减小”或“不变”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知书本对支架的压力等于书本的重力，还知书本底部与铁支架的接触面积，根据公式可求书本对铁支架的压强．
（2）课本的重力为阻力，方向始终向下，且大小保持不变；动力为作用在按压块上的力，方向始终与按压块垂直，则动力臂不变．当铁支架从图甲状态匀速转动到图乙状态时，阻力臂变小，根据杠杆平衡条件可判断小明所用的力的大小的变化．
解答：解：（1）书本对铁支架的压强为．
（2）阻力F₂不变，阻力臂l₂变小，动力臂l₁不变，根据杠杆平衡条件F₁l₁=F₂l₂，所以动力减小．
故答案为：1.5×10³；减小．
点评：本题考查固体压强的计算，垂直压在水平面上的物体，对水平面的压力等于重力，还考查了杠杆的平衡条件的应用．