如图是我国传统计量工具杆秤的结构示意图, O点是提纽,左边是秤盘,右边的秤砣用细线悬挂于秤杆上.若秤砣质量m0=100g,底面积S =5cm2,秤盘悬挂点到提纽的距离L1=10cm,秤盘中未放物体时,系秤砣的细线在距提纽L2=5cm时,秤杆在水平位置平衡,秤杆和细线的质量不计(g取10N/kg).求:
(1)当秤砣放于水平桌面时,秤砣对桌面的压强;
(2)秤盘质量;
(3)当系秤砣的细线在距提纽L3=40cm时,秤盘中被称物体质量多大?
解:(1)根据二力平衡条件和力的相互作用得秤砣对桌面的压力为:
……………………………1分
由 得: ……………………………1分
Pa ……………………1分
(2)设秤盘的质量为m1,由杠杆平衡条件得
……………………2分
解上式得: g ……………………1分
(3)设秤盘和被称物体的总质量为M,被称物体的质量为m2,由杠杆平衡条件得:
……………………2分
……………………1分
解上式得:g …………………… 1分