Question

5．運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題
（1）船槳向后劃水，船能向前運(yùn)動(dòng)，這是因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的，劃水的船槳是一個(gè)杠桿，它能省距離．
（2）如圖1，葉子姐姐向上用力推物體M，使物體沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)畫(huà)出物體M的受力示意圖．
（3）如圖2所示的輕質(zhì)杠桿AB，OA=20cm，OB=40cm．物體M的密度為3×10³kg/m³．體積為8×10^-3m³．葉子姐姐在B端施加100N的力使杠桿水平平衡，則此時(shí)物體M受到水平面的支持力F_M=40N．

Answer 1

分析 （1）力的作用的相互性．一個(gè)物體受到力，同時(shí)也會(huì)給另一個(gè)物體力的作用．施力物體同時(shí)也是受力物體；根據(jù)杠桿使用過(guò)程中動(dòng)力臂和阻力臂的大小判斷省力情況；
（2）重力的方向豎直向下，摩擦力的方向與物體的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)或運(yùn)動(dòng)方向相反，重力、摩擦力的作用點(diǎn)都在物體的重心．按照力的示意圖的畫(huà)法畫(huà)出這兩個(gè)力即可；
（3）由密度公式的變形公式求出物體質(zhì)量；由杠桿平衡條件求出繩子對(duì)M的拉力，然后由平衡條件求出地面對(duì)M的支持力，

解答 解：
（1）用力向后劃水時(shí)，槳給水一個(gè)向后的力，因力的作用是相互的，水同時(shí)給槳一個(gè)向前的力，推動(dòng)龍舟向前運(yùn)動(dòng)；
滑槳時(shí)，以槳的末端為支點(diǎn)時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，屬于費(fèi)力杠桿，費(fèi)力杠桿可以省距離；
（2）物體受到斜向上的推力；其所受重力方向都是豎直向下的，支持力垂直于斜面向上，物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，摩擦力方向平行于斜面向下，作用點(diǎn)都在物體的重心上，如圖所示：

（3）由密度公式：ρ=$\frac{m}{V}$可知，物體的質(zhì)量m=ρV=3×10³kg/m³×8×10^-3m³=24kg，
則物體的重力G=mg=24kg×10N/kg=240N，
由杠桿平衡條件得：T×OA=F×OB，即：T×20cm=100N×40cm，解得：T=200N，
地面對(duì)M的支持力：F_M=G-T=240N-200N=40N．
故答案為：（1）相互；距離；（2）見(jiàn)上圖；（3）40．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物體間力作用的相互性、費(fèi)力杠桿的特點(diǎn)、力的示意圖、密度公式的應(yīng)、杠桿的平衡條件的掌握和運(yùn)用，是一道綜合性題目．