Question

18．如图所示，为一水阀的示意图，C为轻活塞，截面积为10cm²，AB是长为0.8m的轻质杠杆，O为转轴，AO的长度为0.2m，各接触处均光滑．已知大气压强为1.0×10⁵Pa，自来水管内的压强为2.5×10⁵Pa．为保持AB杆水平而水不流出，则在B端需挂一质量为5kg的重物，此时转轴对杆的作用力大小为200N．

Answer 1

分析 根据力矩平衡知（PS-P₀S）•AO=mg•OB求解质量m，根据力与平衡求解转轴对杆的作用力．

解答 解：根据力矩平衡知（PS-P₀S）•AO=mg•OB
则m=$\frac{（PS-{P}_{0}S）•AO}{g•OB}$=$\frac{（2.5-1）×1{0}^{5}×10×1{0}^{-4}×0.2}{10×0.6}$=5kg
对O受力分析知转轴对杆的作用力大小F=mg+（P-P₀）S=50N+（2.5-1）×10⁵×10×10^-4N=200N
故答案为：5   200

点评 此题考查力矩平衡和力的平衡，知道力矩平衡和力的平衡条件即可解题，属于简单题目．