Question

【題目】【2016山東青島卷】運用知識解決問題：

（1）如圖1，輪船由下游經(jīng)過船閘駛往上游．船進入閘室后，先關(guān)閉閥門B和閥門D，再打開閥門 ，當閘室中水位與上游水位 時，打開閥門C，船駛?cè)肷嫌?/span>．

（2）如圖2，A、B兩物體疊放在水平地面上靜止．請畫出物體A的受力示意圖．

（3）如圖3，輕質(zhì)杠桿的OA：OB=4：1．放在水平地面上的物體甲的重力G甲=125N，底面積S甲=1×10﹣2m2．當杠桿水平平衡時，物體甲對地面的壓強p甲=1×104Pa，則物體乙的重力G乙= ．（請寫出解題思路）

Answer 1

【答案】（1）A；相平；（2）如下圖所示；（3）100

【解析】（1）當船從下游駛向船閘時，先打開閥門B，此時閘室與下游組成連通器，閘室內(nèi)的水通過閥門B流出，水面相平時，打開下游閘門D，船進入閘室；進入閘室后，關(guān)閉閥門B和閘門D，打開閥門A，此時上游與閘室組成連通器，上游的水通過閥門A流向閘室，水面相平時，打開上游閘門C，船平穩(wěn)地駛向上游，再關(guān)閉閥門A和閘門C；（2）對物體A進行受力分析可知，物體A共受到重力、支持力和物體B 的壓力三個力的作用，并且重力與壓力之和等于支持力，物體A受到的重力從重心豎直向下畫，符號為G；地面對物體A的支持力從重心豎直向上畫，符號為F支；B物體對A的壓力從重心豎直向下畫，符號為F壓．如圖所示：

（3）解題思路：首先利用p=F/S求出杠桿水平平衡時，物體甲對地面壓力，然后根據(jù)壓力、重力與拉力之間的關(guān)系，求出物體甲對杠桿的拉力，再利用杠桿平衡條件計算物體乙的重力；根據(jù)p=F/S可得，杠桿平衡時，物體甲對地面的壓力：F壓=pS=1×104Pa×1×10﹣2m2=100N，則物體甲對杠桿的拉力為F1=G﹣F壓=125N﹣100N=25N，根據(jù)杠桿平衡條件可得：F1×OA=G×OB，因為OA：OB=4：1，所以，G=4F1=4×25N=100N。