Question

【題目】輕質硬桿AB長50cm，用長短不同的線把邊長為10cm的立方體甲和體積是1dm3的球乙分別拴在桿的兩端。在距A點20cm處的O點支起AB時，甲靜止在桌面上，乙懸空，桿AB處于水平平衡。將乙浸沒在水中后，桿AB仍平衡，如圖所示。下列說法中正確的是（取g＝10N/kg）

A. 桿A端受力增加了15N B. 桿A端受力減小了10N

C. 甲對水平桌面的壓強增加了1500Pa D. 甲對水平桌面的壓強減小了1500Pa

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題當乙球浸沒在水中，乙球對杠桿右端的拉力減小，拉力減小的值等于乙球受到的浮力．當乙球浸沒在水中，杠桿還處于水平位置平衡，杠桿左端減小的力乘以力臂等于杠桿右端減小的力乘以力臂．求出甲對杠桿左端減小的力，也就是甲對桌面增大的力，求出桌面受力面積，根據壓強公式求出甲對桌面增大的壓強．

乙球受到的浮力：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3=10N；

杠桿左端減小的力乘以力臂等于杠桿右端減小的力乘以力臂，所以F浮×OB=F×OA，

所以，10N×（25cm﹣10cm）=F×10cm，

所以F=15N．

杠桿左端受到甲的拉力減小了15N，甲對桌面的壓力增大15N，

所以甲對水平桌面的壓強增大了，增大的值為：p===1500Pa．

故選C．