Question

【題目】如圖所示，一個正方體的邊長為10cm，質量為3kg．圖甲是該正方體放在水平地面上；圖乙是用滑輪組將該正方體豎直向上勻速提升，已知動滑輪的重力為10N，不計摩擦和繩重．（g取10N/kg）問：

（1）該正方體的密度是多少？
（2）圖甲中，正方體對地面的壓強為多大？
（3）圖乙中的拉力F為多大？

Answer 1

【答案】
（1）解：正方體的密度 ；

答：該正方體的密度是 ;

（2）解：圖甲是該正方體放在水平地面上，正方體對地面的壓力等于自身重力

F =G =mg=3kg×10N/kg=30N，

正方體對地面的壓強 ;

答：正方體對地面的壓強為 ;

（3）解：由圖乙可知，滑輪組承擔重物和動滑輪繩子的股數n=2，則F=(G+G動）=（30N+10N)=20N.

答：圖乙中的拉力F為20N。

【解析】（1）先求出物體的體積，再根據ρ=求出物體的密度；（2）先根據G=mg求出F，再根據P=求出壓強；（3）根據F=（G+G動）求出F。

【考點精析】掌握密度的計算和滑輪組繩子拉力的計算是解答本題的根本，需要知道密度公式：ρ = m/v；1、根據題意確定重物和動滑輪的重力由幾段繩承擔，用n 表示．2、確定重物的上升距離，和拉力F 的繩端的移動距離；重物的上升距離為:h則拉力F 的繩端的移動距離就是：nh；3、看是否計動滑輪的重力．（繩重與摩擦一般情況都不計）當不計動滑輪重力時，拉力F = (1/n)G物 ；當計動滑輪重力時，拉力F = (1/n)（G物 + G輪）．