力学超难题答案.docVIP

1、 考点：杠杆的平衡条件；力的合成与应用；压强的大小及其计算． 专题：计算题；方程法． 分析：（1）由图知杠杠两边力的力臂关系，知道A对桌面的压强，求出A的底面积，利用压强公式求A对桌面的压力，而该压力等于A的重力减去杠杠的拉力，根据杠杠的平衡条件可得关于A的重GA和B的重GB的方程；（2）向右移动一格后，知道杠杠两边力的力臂关系，同理可得关于A的重GA和B的重GB的方程；联立方程组求得B的重． 解答：解：（1）由图知，OM：ON=4：2=2：1，p= F S ，A对桌面的压力：F压=pS=300Pa×0.1m×0.1m=3N，又A对桌面的压力等于A的重力减去杠杠的拉力，即F压=GA-FM，FM=GA-F压=GA-3N，杠杠平衡，FM×OM=GB×ON，FM= 1 2 GB，即：GA-3N= 1 2 GB，-------------------（2）当物体B向右移动一格后，OM：ON′=4：3，A对桌面的压强：p′=300Pa-100Pa=200Pa，p= F S ，A对桌面的压力：F压′=p′S=200Pa×0.1m×0.1m=2N，又A对桌面的压力等于A的重力减去杠杠的拉力，即F压′=GA-FM′，FM′=GA-F压′=GA-2N，杠杠平衡，FM′×OM=GB×ON′，FM′= 3 4 GB，即：GA-2N= 3 4 GB，-------------------②-①得：1N= 3 4 GB- 1 2 GB，GB=4N．故答案为：4． 点评：本题考查了学生对压强公式、杠杠平衡条件、同一直线上力的合成的掌握和运用，能根据两种情况下的杠杠平衡条件得出的方程联立方程组求解是本题的关键． 考点：杠杆的动态平衡分析；压强的大小及其计算． 专题：计算题． 分析：（1）物体第一次放在水平地面上时，对地面的压力等于重力，根据压强的公式表示出物体重力的大小．（2）物体第二次挂在杠杆上，对杠杆的拉力等于它的重力和受到的支持力的差，根据杠杆的平衡条件列出等式就可以求出物体的重力．（3）当物体甲对地面的压力刚好为零时，物体对杠杆的拉力等于自身的重力，根据杠杆平衡条件就可以求出作用在A端的拉力． 解答：解：（1）设正方体底面积为S，物体甲静止在水平地面上，对地面的压强P1= G S ，所以物体甲的重力G=P1S；当把甲挂在杠杆的B端，在A端施40N竖直向下的拉力时，杠杆在水平位置平衡，此时物体甲对地面的压强P2= F压 S ，所以此时物体甲对地面的压力F压=P2S，力的作用是相互的，地面对物体甲的支持力F支=F压，物体甲对杠杆的拉力F拉=G-F支；（2）由杠杆平衡条件得：F1?OA=F拉?OB，即：F1?OA=（P1S-P2S）?OB，由题知：P1=5.4×105Pa；P2=1.8×105Pa；F1=40N；OA：0B=2：1，解得：S= 2 9 ×10-3m2；物体重力G=P1S=5.4×105Pa× 2 9 ×10-3m2=120N，（3）当正方体甲对地面的压力刚好为零时，G?OB=F1′?OA，F1′= G×OB OA =120N× 1 2 =60N故答案为：60． 点评：本题难度较大，需要先明确第一次平衡时右边阻力怎么求，压力与重力的大小关系，压强的计算等，综合性强． 考点：杠杆的平衡分析法及其应用；阿基米德原理． 专题：计算题． 分析：当乙球浸没在水中，乙球对杠杆右端的拉力减小，拉力减小的值等于乙球受到的浮力．当乙球浸没在水中，杠杆还处于水平位置平衡，杠杆左端减小的力乘以力臂等于杠杆右端减小的力乘以力臂．求出甲对杠杆左端减小的力，也就是甲对桌面增大的力，求出桌面受力面积，根据压强公式求出甲对桌面增大的压强． 解答：解：乙球受到的浮力；F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-3m3=10N．杠杆左端减小的力乘以力臂等于杠杆右端减小的力乘以力臂，所以F浮×OB=F×OA，所以，10N×（75cm-30cm）=F×30cm，所以F=15N．杠杆左端受到甲的拉力减小了15N，甲对桌面的压力增大15N，所以甲对水平桌面的压强增大了，增大的值为：p= F S = 15N 10×10×10-4m2 =1500Pa．故答案为：1500． 点评：杠杆在水平位置平衡，当杠杆的动力和阻力都在减小时，减小的动力乘以动力臂等于减小的阻力乘以阻力臂． 考点：液体的压强的计算；密度公式的应用；重力的计算；压强的大小及其计算． 专题：计算题． 分析：知道桶内水的体积、水的密度，利用密度公式求水的质量；知道水深和水的密度，利用液体压强公式求水对容器底的压强，又知道容器底面积，利用压强定