(1)如图,
∵使用定滑轮改变了动力的方向,不能省力,
∴细绳对横杆A端的拉力:F=G=Mg,
又∵杠杆平衡,F1=300N,LOA:LOB=4:5,
∴MgLOA=F1LOB,
∴物体的质量:
M=
=
F1LOB
gLOA
×300N 10N/kg
=37.5kg;5 4
(2)小强站在水平地面上时:
P1=
=F1 s
=1.1×104Pa,-----①G s
当他用力举起横杆B端恰好使AB在水平位置平衡时:
P2=
=
F1+G s
=1.6×104Pa,-----②300N+G s
由①②联立解得:
G=660N,s=6×10-2m2;
小强的质量:
m=
=G g
=66kg;660N 10N/kg
(3)当他对横杆B端竖直向上的作用力为F2,对地的压力:
F2′=F2+G,
∵P2=
=
F2′ s
=3.3×104Pa,即:
F2+G s
=3.3×104Pa
F2+660N 6×10-2m2
∴F2=1320N;
(4)F2=1320N,LOA:LOB=4:5,
∵F3LOA=F2LOB,
∴F3=
= 1320N×
F2LOB
LOA
=1650N.5 4
答:(1)物体M的质量是37.5kg;
(2)小强的质量是66kg;
(3)F2的大小是1320N;
(4)F3的大小是1650N.