Question

有一個(gè)油桶靜止在水平地面上，空桶重250N，桶中裝有50L的水，求：（g取10N/kg）
（1）油桶受到地面的支持力為多大？
（2）用裝卸機(jī)向油桶施加了豎直向上的300N的拉力時(shí)，油桶對(duì)地面的壓力是多大，油桶所受合力是多少？
（3）要將油桶吊起后使其向上或向下豎直勻速運(yùn)動(dòng)，則裝卸機(jī)對(duì)油桶施加的拉力各是多少？
（4）裝卸機(jī)用800N的力向上提油桶時(shí)，油桶將怎樣運(yùn)動(dòng)？

Answer 1

分析：（1）先根據(jù)密度的變形公式求出水的重力，然后求出桶和水的總重；靜止在地面上的油桶，在豎直方向上，總重力與支持力是一對(duì)平衡力；
（2）壓力等于垂直作用在地面上的力，靜止的物體受到的合力為零；
（3）物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，受平衡力；
（4）當(dāng)拉力小于重力時(shí)，油桶始終處于靜止?fàn)顟B(tài)．

解答：解：（1）50L水的重力：G_水=ρV=1×10³kg/m³×10N/kg=10⁴N，
油桶和水的總重：G_總=250N+10⁴N=1250N，
故油桶受到地面的支持力為1250N；
（2）油桶對(duì)地面的壓力為1250N-300N=950N；
因?yàn)橛屯疤幱陟o止?fàn)顟B(tài)，故油桶受到的合力為零．
（3）油桶吊起后使其向上或向下豎直勻速運(yùn)動(dòng)，則裝卸機(jī)對(duì)油桶施加的拉力等于油桶的總重力，即都為1250N；
（4）因?yàn)橛屯暗目傊亓��?250N，而拉力為800N，故裝卸機(jī)用800N的力向上提油桶時(shí)，油桶處于靜止?fàn)顟B(tài)．
答：（1）油桶受到地面的支持力為1250N；
（2）用裝卸機(jī)向油桶施加了豎直向上的300N的拉力時(shí)，油桶對(duì)地面的壓力是多大，油桶所受合力是0；
（3）要將油桶吊起后使其向上或向下豎直勻速運(yùn)動(dòng)，則裝卸機(jī)對(duì)油桶施加的拉力各是1250N，1250N；
（4）裝卸機(jī)用800N的力向上提油桶時(shí)，油桶處于靜止?fàn)顟B(tài)．

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查二力平衡條件、力的合成、重力計(jì)算公式的應(yīng)用以及重力和壓力的相關(guān)知識(shí)，注意區(qū)分壓力和重力，只有物體在水平地面上，壓力才等于重力．