Question

【题目】如图所示，AB为均匀木棒，G2为边长为0.1m的正方体合金块完全浸没在水里不下沉，OA：OB=4：1，整个装置在水平位置处于平衡状态，下列选项正确的是（ρ合金=3.0×103kg/m3 ， ρ水=1.0×103kg/m3 ， 木棒、滑轮重及摩擦不计，g=10N/kg）（ ）

A.合金块的重力G2=25N
B.合金块G2所受浮力为30N
C.杠杆A端受到的拉力为10N
D.物块G1的重力为30N

Answer 1

【答案】C
【解析】解：合金的体积V=（0.1m）3=1×10﹣3m3；
A、合金块的重力：G=mg=ρ合金Vg=3.0×103kg/m3×1×10﹣3m3×10N/kg=30N，故A错误；
B、由于正方体合金块完全浸没在水里，则物体在水中所受浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N；故B错误；
C、由于动滑轮挂钩处的拉力F=G﹣F浮=30N﹣10N=20N，根据动滑轮的使用特点可知：杠杆A端受到的拉力FA= F= ×20N=10N，故C正确；
D、根据杠杆的平衡条件可得：FA×OA=G1×OB
则G1= = =40N，故D错误．
故选C．
【考点精析】掌握杠杆的平衡条件和动滑轮及其工作特点是解答本题的根本，需要知道杠杆平衡：杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动时，称为杠杆平衡．杠杆平衡是力和力臂乘积的平衡，而不是力的平衡．杠杆平衡的条件：动力 ×动力臂 = 阻力 ×阻力臂即：F1 L1 = F2 L2可变形为 ：F1 / F2 = L1 / L2；使用动滑轮省一半的力，但要多移动1 倍的距离，不能改变力的方向．