如图所示，A为直立固定的水管，底部活塞B与水管接触良好且无摩擦，其中装入适量的水，水不会流出，活塞与水管壁间没...

问题详情：

如图所示，A为直立固定的水管，底部活塞B与水管接触良好且无摩擦，其中装入适量的水，水不会流出，活塞与水管壁间没有摩擦。活塞通过竖直硬杆与轻质杠杆OCD的C点相连，O为杠杆的固定转轴。一个滑轮组，其自由端与杠杆的D点相连。滑轮组下面挂着一个重为G的物体E。当水对活塞的压强为4×103Pa时，杠杆在水平位置平衡。已知OC:CD=1:2,活塞B的横截面积为30cm2,活塞与硬杆总重为3N。动滑轮自重为2N。不计绳重和摩擦。求：（1）容器中水受到的重力；（2）物体E的质量。（g=10N/kg）

【回答】

（1）12N（2）m=0.8kg

【解析】（1）容器中水受到的重力

G水 =PS=4×103Pa×30×10-4m2=12N

（2）杠杆C点受到的压力

FC =3N+PS=3N+4×103Pa×30×10-4m2=15N

OC:CD=1:2

CD=2OC  OD=3OC

设绳对杠杆D点向上的拉力为F，这有FC OC= FOD

15N×OC= F×3OC    F=5N

根据力的作用是相互的道理，知道杠杆D点对绳子向下的拉力为FD = F=5N

设物体E的质量为m，则FD =（2N+mg）/2

5N =（2N+mg）/2     m=0.8kg

知识点：力和机械 单元测试

题型：计算题