Question

【题目】如图所示，一正方体合金块M的边长为20cm，把它挂在以0为支点的 轻质杠杆的A点处，一个重为640N的人在杠杆的B点通过定滑轮用力F1使 杠杆在水平位置平衡，此时M对水平地面的压强为1.1×104Pa，人对水平地面的压强为1.45×104Pa；若把M浸没于水中（M与容器底不接触），人用力 F2仍使杠杆在水平位置平衡，此时人对地面的压强为1.15×104 Pa；已知人 单独站在水平地面上，对地面的压强为1.6×104Pa. （g取10N/kg）求：

①力F1的大小；

②合金块M的密度；

③当M浸没于水中时，若剪断细绳，合金块M沉于容器底，则M对容器底的压强为多

Answer 1

【答案】（1）60N；（2）7.75×103kg/m3；（3）1.35×104Pa。

【解析】

(1)因人单独站在水平地面上时,, ,

则由得: ,而：

所以：,

.

(2)由杠杆的平衡得： --------①

--------②

可得:,即 ,所以

，密度为： .

(3)当M浸没于水中时,若剪断细绳,合金块M沉于容器底,则M对容器底的压强为：