试题

长方形水泥块长20厘米，宽10厘米，厚6厘米，密度是2×10³千克/米³．把它放在水平地面上，则对地面的最大压强是帕，最小压强是帕．图中均匀木尺重10牛，A物体重30牛，B物体重20牛．为了使杠杆平衡，需在b端施加一个方向向，大小为牛的力．

解：（1）长方形水泥块对水平地面的压强：
P=

F

S

=

G

S

=

mg

S

=

ρShg

S

=ρgh，
所以对地面的最大压强为：
P_max=ρgh_max=2×10³kg/m³×10N/kg×0.2m=4000N；
最小压强为：
P_min=ρgh_min=2×10³kg/m³×10N/kg×0.06m=1200N．
（2）设杠杆长为l，杠杆平衡时，需在B端施加一个方向向上大小为F的力：

由图可知l_A=

2

8

l，l_B=

3

8

l，G₁=

3

8

G=

3

8

×10N=3.75N，G₂=G-G₁=10N-3.75N=6.25N，
G₁的力臂为l₁=

1

8

l，G₂和力F的力臂为l₂=

2.5

8

l；
根据杠杆的平衡条件可得：
G_A×l_A+G₁×l₁=（G_B-F）×l_B+G₂×l₂，
把数据代入可得：F≈-3.96N，
即在B端施加一个方向向下大小约为3.96N的力．
故答案为：4000；1200；下；3.96．