Question

如图所示，A、B两个正方体挂在杠杆的两端，已知物快A的边长为10cm，物块B的边长为20cm，它们的密度分别为ρ_A=3×10³kg/m³，ρ_B=2×10³kg/m³，当杠杆水平平衡时，物块B对地面的压强为2500Pa，将物快A完全没入水中后，当杠杆再次水平平衡时，物块B对地面的压强为    Pa．（g=10N/kg）

Answer

（1）根据公式F=pS先求出物体对地面的压力，再利用公式G=mg求出物体的重力，进一步求出物体对杠杆的拉力，最后利用杠杆的平衡条件求出杠杆的力臂CO：OE的比值；
（2）先求出当物体A没入水中后，物块A对杠杆的拉力，再利用杠杆的平衡条件求出地面对物块B的支持力，也就是物块B对地面的压力，最后利用公式P=求出压强的大小．
【解析】
（1）∵p=，
∴物块B对地面的压力：
N=pS=2500Pa×（0.2m）2=100N，物体受到的支持力N=100N；
∵ρ=，∴m=ρV，
物块B的重力GB=ρBgVB=2×103kg/m3×10N/kg×（0.2m）3=160N；
物块B对杠杆的拉力FB：FB=GB-N=160N-100N=60N；
物块A重力GA：GA=ρAgVA=3×103kg/m3×10N/kg×（0.1m）3=30N；
物块A对杠杆的拉力：FA=GA=30N；
由杠杆平衡条件：FB×CO=FA×OE，
即60N×CO=30N×OE，解得：CO：OE=1：2；
（2）当物体A没入水中后，物块A对杠杆的拉力FA′；
FA′=GA-F浮=GA-ρ水gVA=30N-1×103kg/m3×10N/kg×（0.1m）3=20N；
由杠杆平衡条件：FB′×CO=FA′×OE；
得：FB′===40N；
N′=GB-FB′=160N-40N=120N；
物块B对地面的压力为120N；
物块对地面的压强为p′====3000Pa．
故答案为：3000．