杠杆与压强综合计算题(较难)
初中物理压强计算题[难题解析] (20)
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初中物理压强计算题-精选解析201.如图所示是一套提升装置的结构示意图,杠杆OC可绕固定点O在竖起平面内转动,OD:DC=1:9,系在杠杆D端的细绳通过定滑轮E与物体B的一端相连,滑轮组Y由定滑轮Z和动滑轮H组成,滑轮组Y的自由端细绳通过定滑轮M与物体B的另一端相连,整个装置在同一竖直平面内。
小明通过定滑轮拉动C端的细绳提升水中实心均匀物体A,当物体A始终浸没在水中且匀速上升时,小明对地面的压力为N1,对地面的压强为1.6×104Pa,滑轮组Y的自由端细绳对物体B向右的拉力为T1;当小明利用装置把物体A完全拉出水面,物体A在空中匀速上升时,小明对地面的压力为N2,滑轮组Y的自由端细绳对物体B向右的拉力为T2.已知:小明所受重力为660N,在所有拉动过程中,小明始终双脚着地,每只脚与地面的接触面积为125cm2,物体A的密度为2×103kg/m3,N1:N2=8:3,T1:T2=101:201,(不计绳重和细绳与滑轮间的摩擦及水对物体A的阻力,g取10N/kg)求:(1)物体A在空中匀速上升时,小明对地面的压力N2为多少;(2)水平地面对物体B的摩擦力大小和动滑轮组H所受的重力大小分别是多少。
2.如图甲所示,边长为10cm的立方体木块A通过长20cm的细线与圆柱形容器底部相连,容器中液面与A上表面齐平。
从打开容器底部的阀门匀速向外排液开始计时,细线中拉力F随时间t的变化图象如图乙所示。
木块密度ρ=0.5×103kg/m3,容器底部面积为200cm2(g=10N/kg,细线不伸缩)求:(1)木块的重力。
(2)液体的密度。
(3)阀门每秒钟排出液体的质量是多少?(4)第30s时,液体对容器底部的压强是多少?3.从水库底竖直打捞一圆柱形物体,下图图象中表示了拉力的功率P与物体上升时间t的关系。
已知水库中水的深度24米,时间内,物体始终以不变的速度匀速上升,物体上升过程中的摩擦阻力不计,g取。
初中物理杠杆、滑轮组、压强、浮力综合计算题(含答案)

初中物理杠杆、滑轮组、压强、浮力综合计算题(含答案)1、这是一道起重机的综合计算题。
题目要求计算货箱在不同高度时的压强、起重机做功的大小以及为了使起重机不倾倒所需的铁块质量。
在计算过程中,需要运用物理学中的杠杆原理、滑轮组原理、压强和浮力等知识。
2、这是一道关于滑轮组机械效率的计算题。
题目要求计算小明的体重和滑轮组的机械效率,以及在改变滑轮组绕绳方法后所需的力。
在计算过程中,需要运用物理学中的滑轮组原理、机械效率公式和压力平衡原理等知识。
3、这是一道关于杠杆平衡和浮力的综合计算题。
题目要求计算力的大小、合金块的密度以及合金块在水中沉底后的压强。
在计算过程中,需要运用物理学中的杠杆原理、浮力原理、压力平衡原理和密度公式等知识。
4、这是一道关于电动机功率和机械效率的计算题。
题目要求计算滑轮组的机械效率、电动机拉动钢丝绳的功率以及横梁上提起重物时支持力增加的大小。
在计算过程中,需要运用物理学中的机械效率公式、动能定理和力的平衡原理等知识。
5、图25是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。
起重机通过卷扬机C和钢丝绳将重物提升出水。
被打捞的重物体积为0.5m³。
在打捞前起重机对地面的压强为p1=2.0×10⁷Pa,在物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强为p2=2.375×10⁷Pa,物体完全出水后起重机对地面的压强为p3=2.5×10⁷Pa。
假设起重时柱塞沿竖直方向,物体出水前、后柱塞对吊臂的支撑力分别为N1和N2,N1与N2之比为19:24.重物出水后上升的速度为v=0.45m/s。
求:(1)被打捞物体的重力;(2)被打捞的物体浸没在水中上升时,滑轮组AB的机械效率;(3)重物出水后,卷扬机牵引力的功率。
256、某桥梁施工队的工人用如图24所示的滑轮组匀速打捞沉在水中的工件。
已知工件的质量为100kg,工人的质量为70kg。
工件打捞出水面前与工件完全被打捞出水后工人对地面的压力之比为15:2,工件在水中时,滑轮组的机械效率为60%。
杠杆计算经典【有答案】

杠杆计算典型题说明:本试卷中,g一律取10N/ kg一、推导与证明1.有一根粗细不均匀的木棒,重力为G,在木棒最左端以F1的竖直向上的力刚好能微微提起木棒,在木棒最右端以F2的竖直向上的力也能刚好微微提起木棒。
证明木棒的重量G=F1+F2。
2. 一架不准确的天平,主要是由于它横梁左右两臂不等长。
为了减少实验误差,在实验室中常用“交换法”来测定物体的质量。
即先将被测物体放在左盘,当天平平衡时,右盘中砝码的总质量为m l ;再把被测物体放在右盘,当天平平衡时,左盘中砝码的总质量为m2。
试证明被测物体的质量m = m1m2二、杠杆计算基础1、如图所示的杠杆,在水平位置上处于平衡状态,杠杆重不计。
物体A重80N,AO=0.8m,BO=0.4m ,求:物体B受到的重力。
(160N)2、如图所示,在距杠杆左端20厘米的B处挂有600牛的重物,要使杠杆平衡,需要在距B点60厘米的A处至少加多少牛的力?且力的方向向哪?(150N,竖直向上)3.1米长的杠杆左端挂GA=80牛的物体,右边挂GB=20牛的物体,要使杠杆平衡,支点应在距左端多少厘米处?如果两端重物各增加10牛,要使杠杆重新平衡,则支点应向哪一端移动多少厘米?(距左端20厘米处,第二次在第一次的基础上往右移动5厘米)4.如图,AB是一个质量不计的杠杆,支点为O,杠杆AB两端分别挂有甲、乙两个物体,杠杆平衡,已知甲物体的质量是1.5千克,乙物体的质量为4.5千克,AB长2米,则支点O应距A点多少米?(1.5m)三、杠杆计算综合1.如图所示一杠杆,O是杠杆的支点,在A的一端挂一电灯,电灯重100N。
细绳的一端系杠杆的B点,另一端系于竖直的墙壁上的C点,此时杠杆在水平位置上平衡。
已知AO=4m,AB=0.8m,细绳与杠杆之间的夹角是30度(不计杠杆重、细绳重和摩擦),求细绳受到的拉力。
(250N)2.如图,O为杠杆AB的支点,OA:OB=2:3,物块甲和物块乙分别挂在杠杆的A、B两端,杠杆平衡,已知物块甲、物块乙的体积之比是2:1,物块甲的密度ρ甲=6×103千克/米3,物块乙的密度ρ乙是多少? (8×103kg/m3)3.轻杆AB 可绕支点O自由转动,A端所悬挂的物体重640牛。
2020年中考物理-《杠杆平衡条件实验和计算》考点+训练

《杠杆平衡条件实验和计算》考点+训练探究杠杆平衡的条件是力学中重要的实验,而利用杠杆平衡条件计算是初中物理学生能灵活掌握的技能,中考中,杠杆平衡是重要的一个考点,各省市在历年考试中都有题出现。
一、实验:探究杠杆平衡条件:1、实验器材与装置图:杠杆、钩码、弹簧测力计等2、实验操作(1)调节杠杆平衡:调节杠杆的平衡螺母,使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡;杠杆平衡的调节方法:实验前平衡螺母左高左调,右高右调;(2)在杠杆的左、右两端分别挂上不同数量的钩码,调节钩码的位置,使杠杆在水平位置再次平衡;(3)根据钩码的质量,分别算出左、右两端钩码对杠杆的拉力F1、F2,量出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2,填入表格;(4)改变钩码个数或改变钩码在杠杆上的位置继续实验,再做两次并分别将数据记录在表格中;(5)分析实验数据,得出结论。
3、交流反思(1)实验前让支点处于杠杆中央,调节杠杆在水平位置平衡的目的是避免杠杆自身重力对实验造成的影响;(2)实验中调节杠杆在水平位置平衡的目的是便于直接从杠杆上读取力臂;(3)平衡螺母的作用是实验前调节杠杆在水平位置平衡,实验过程中不能再调节平衡螺母;(4)多次实验的目的是避免偶然性,使结论具有普遍性;(5)将杠杆一端的钩码换成弹簧测力计的好处是能直接测出拉力的大小,实验操作更方便,但一定要注意沿竖直方向拉动,以便测量力臂;如果测力计从竖直拉杠杆变成倾斜拉杠杆,仍保持杠杆平衡,测力计的示数会变大,因为力臂会变小;(6)数据分析时,要注意不同的物理量不能进行加减计算,但可以进行乘除法计算,如不能进行F 1+L 1的计算,可以进行F 1L 1的计算。
4、实验结论:杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,数学表达式:F 1l 1=F 2l 2或1221F L F L (动力臂是阻力臂的n 倍,动力就是阻力的1n) 二、利用杠杆平衡条件计算:1、题型分析 (1)已知F 1、F2、L 1、L 2四个量中的三个计算第四个量,通过将F 1l 1=F 2l 2变形,再直接带入求解即可。
中考物理《压力和压强的综合计算》专项练习题(附有答案解析)

中考物理《压力和压强的综合计算》专项练习题(附有答案解析) 1.图甲所示是我市的新景点——江面上的步行桥,人称“南京眼”,该桥总长约800m,是人们观光旅游的好去处,图乙所示是一辆四轮观光游览车。
(1)若游览车以10km/h的速度匀速行驶,则它通过该桥约需多少小时?(2)已知游览车的质量为1200kg,它受到的重力是多少?(g取10N/kg)(3)游客乘坐游览车在水平桥面上观光时,车轮与地面的总接触面积为800cm2,人的总重为8000N,则游览车对桥面的压强是多少帕?2.2015年6月5日,是新环保法实施后的首个“环保日”。
今年“环保日”的活动主题是“践行绿色生活”。
为此,李明采取骑山地车的方式参与活动,则(1)李明周末骑车去距家30km远的动植物园游玩,途中的平均速度为15km/h,他从家到达动植物园需要多长时间?(2)若李明和他的山地车的总质量为60kg,车轮胎和地面总的接触面积大约15cm2,他骑行时对地面的压强约是多大?(g取10N/kg)(3)李明想估测匀速骑行过程中的功率,通过查资料得知人骑自行车的阻力大约为人车总重的0.06倍,他从家到动植物园这一骑行过程中的功率?3.图是小王同学在参加学校运动会200m比赛时的情景。
他跑步时对地面的压力为500N,鞋子与地面的接触面积为80cm2,跑完全程用时32s。
求:(1)他跑完全程的平均速度;(2)他跑步时对地面的压强;(3)若一只鞋子的质量为150g,跑步过程中鞋子离地面的高度均为20cm,脚落地一次重力对鞋子做的功。
4.云门屯景区位于遵义市新蒲新区三渡镇的国家4A级景区,该景区核心景点之一“天门洞”是乐安江在此穿山而过留下的宽80余米、高100余米的巨型山洞,十分壮观。
为了减少环境污染,江上游船采用电力驱动,如图为一艘电动游船正驶过天门洞。
这种游船满载时,船和人的总质量为2800kg。
(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)(1)该游船满载时,外船底最深处距离水面0.5m,该处所受水的压强;(2)该游船满载时,游船排开水的体积;(3))该游船满载时,在平静的乐安江上以1.5m/s的速度匀速行驶,此时游船所受水的阻力为400N,驱动电机的工作电压为60V,且消耗的电能有80%用来克服水的阻力做功,则此时驱动电机的工作电流。
2019苏科版九年级物理上册一课一测(包含答案)——11章专题训练—杠杆综合计算类

11章专题训练—杠杆综合计算类1. (2019·咸宁)如图所示,杠杆AB放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD中,杠杆AB能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖直平面内转动,长度AC=CD=DB,左端重物G=12N。
当作用在B点竖直向下的拉力F足够大时,杠杆容易绕(选填“C”或“D”)点翻转,为使杠杆AB保持水平位置平衡,拉力F1= N的最小值,最大值F2= N.(杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计)2.(2019·无锡)小红利用杠杆制成一种多功能杆秤,使用前,杠杆左端低,右端高,应将平衡螺母向________调节,直到扛杆处于水平平衡。
她取来质量均为100g的实心纯金属块a和b,合金块c由a、b的材料组成,她将a 挂在A处,且浸没于水中,在B处挂上100g钩码,杠杆恰好处于水平平衡,如图所示,测得OA=50cm,OB=40cm,则a的密度为________。
接下来,她分别将b、c挂于A处并浸没于水中,当将钩码分别移至C、D处时,扛杆均水平平衡,测得OC=30cm,OD=34cm;则金属块c中所含金属a和金属b的质呈之比为________。
(ρ水=1.0×103kg/m3)3.(2019·湘西)一根原木放在水平地面上,粗略估计它的质量时,我们视其粗细相同,质量分布均匀,现抬起一端使它稍离地面需要500N的力(g=10N/kg),则原木的质量大约为()A.50kg B.100kg 250kg D.500kg4.如图,轻杆OA可绕O点自由转动,用细线将15N的重物挂在A处,小林在B处用竖直向上的拉力提住轻杆,OB和BA长度之比为3:5.下列问题中,轻杆始终在水平位置处于平衡.(1)此杠杆类型与___相同(选填“钓鱼竿”或“羊角锤”);(2)拉力大小为___N;(3)若仅增加物重,则拉力的变化量和物重的变化量之比为___;(4)若拉力方向变为图中虚线所示方向,则拉力将变___.5.如图,轻质杠杆的OA∶OB=4∶1.放在水平地面上的物体甲的重力G甲=125N,底面积S甲=1×10-2m2.当杠杆水平平衡时,物体甲对地面的压强p甲=1×104Pa,则物体乙的重力G乙=_____.(请写出解题思路)6.轻质木杆AB可以绕O点转动,OA:OB=3:1,A端细线下挂300N的重物静止在水平地面上,若使木杆保持水平位置,且重物对水平地面的压力为零,在B点要用______N的力竖直向下拉。
专题05 杠杆型综合计算专题(原卷版)-决胜2021年中考物理压轴题全揭秘
专题05—杠杆型综合计算专题考点01:杠杆平衡类力学综合计算:此考点重点是对杠杆的平衡条件即F1×L1=F2×L2的考查,同时能正确分析物体受力情况,并在确定动力与及阻力的前题下正确确定动、阻力对应的力臂,然后运用杠杆平衡条件及平衡力的知识,即可求解相应的未知量。
例1:(2020·潍坊)疫情期间,大壮同学自制了如图所示的健身器材,坚持锻炼身体。
用细绳系在轻杆的O点将轻杆悬挂起来,在杆的A端悬挂质量m1=10kg的重物,在B端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。
已知AO长1.5m,OB长0.5m,大壮质量m2=56kg,g取10N/kg,求此时:(1)大壮对杆的拉力大小;(2)地面对大壮的支持力大小。
【变式1-1】(2020杭州中考)杆秤是一种用来测量物体质量的工具,小金尝试做了如图所示的杆秤。
在秤盘上不放重物时,将秤砣移到O点提纽处时,杆秤恰好水平平衡,于是小金将此处标为O刻度。
当秤盘上放一个质量为2kg的物体时,秤砣移到B处,恰好能使杆秤水平平衡,测得OA=5cm,OB=10cm,(1)计算秤砣的质量。
(2)小金在B处标的刻度应为kg.若图中OC=2OB,则C处的刻度应为kg..(3)当秤盘上放一质量为2kg的物体时,若换用一个质量更大的秤砣,移动秤砣使杆秤再次水平平衡时,其读数(填“>”“<”)kg,由此可知一杆秤不能随意更换秤砣。
【变式1—2】(2020邢台模拟试题)如图12所示,绕O转动的轻杆OP长1m, P端用细绳系于N点。
现有一质量为1kg的物体A通过滑环挂在杆上,(已知滑环和绳子的质量忽略不计),杆OP与水平方向成300,滑环刚好能沿杆向P端匀速下滑。
已知OM的长度为0.1m,滑环沿杆滑动的速度为0.04m/s,细绳能承受的最大拉力为9N,(g=10N/kg)求:(1)滑环在点M时,请画出绳子作用在P点的拉力的力臂;(2)滑环从点M滑过,经过多长时间细绳会断裂;(3)在上述过程中,重力对物体A做功的功率是多少?例2:(2019·湘潭)如图所示利用汽车液压起重机从矿井中提升重物。
11 杠杆、浮力、压强、滑轮的综合计算题
杠杆、浮力、压强、滑轮的综合计算题1、P95-17 将一长方体甲竖直放在密度为ρ的某液体中时处于漂浮状态,且有15的体积露出页液面。
另有一轻质杠杆AOB(O为支点),且OA=2OB,现用细线将长方体甲悬挂在杠杆的A端(如图所示),再用另一细线的一段系在杠杆的B端,另一端绕过一轻质滑轮悬挂在天花板上,轻质动滑轮下悬挂一个与甲完全相同的长方体乙并放在水平地面上。
当轻质杠杆A. B两端细线均被拉直且杠杆水平平衡时,长方体甲有14的体积露出页面,已知长方体甲所在容器的内底面受到的液体压强为1000Pa(杠杆质量、动滑轮质量、细线质量及一切摩擦均不计).求:(1)长方体的密度与液体的密度之比;(2)长方体乙对地面的压强为多少?2、P 5-5 如图所示,两个体积、质量均不同的物块A. B分别浮在U型水槽的左、右臂的水面上,m A>m B.将水槽支于O 点,水槽恰好平衡。
若将物块A. B交换位置,则水槽___(选填:左端向下倾斜;仍保持平衡;右端向下倾斜);若将物块B 从水槽右臂取出,叠放到物块A上。
则水槽___(选填:左端向下倾斜;仍保持平衡;右端向下倾斜).3、P24-18某人重70千克,用如图18所示的滑轮组打捞水中的石材,当他用120N的力拉绳子时,未能拉起石材,拉力持续增大,最终物体始终以0.2m/s的速度被拉起,已知动滑轮质量为5千克,石材未出水面时,滑轮组的机械效率为η1石材完全出水面后的机械率为η2,在打捞的过程中,地面对人的最大支持力与最小支持力之比是29:21,ρ水=1.0×103Kg/m3ρ石=2.5×103Kg/m3g取10N/Kg,不计滑轮组内部的摩擦和绳重。
求:(1)当人以120N的力拉绳子时,池底对石材的支持力变化了多少?(2)求:η1:η2(3)当石材完全离开水面后,拉力做功的功率是多少?4、P32 -17 如图所示,长70cm的光滑轻质木板AB可绕支点转动,在离支点右边20cm的B端上方连接动滑轮,作用在绳自由端的拉力F1为4.5N;下方挂一密度为ρ,高20cm的长方形物体M,当物体M浸入水中10cm深处静止时,从装满水的溢水杯中溢出50g的水,此时杠杆水平平衡。
07利用杠杆平衡原理的力学综合计算-【压轴必刷】2022中考物理力学压轴计算题难题专练 (解析版)
07利用杠杆平衡原理的力学综合计算1.如图所示,杆秤可视为杠杆,提钮处为支点O ,若不计其自重,当在挂钩悬挂被称物体后处于平衡状态,已知CO =4厘米,OD =8厘米,秤砣的重力为10牛。
本题中g 取10牛/千克,求:(1)这杆秤所能测物体的最大重力为80牛,求OB 的长度。
(2)当秤砣处于D 位置时,被称物体的质量为多少千克?(3)若有人换了一个质量为0.8千克的秤砣,售出杆秤刻度显示3千克的物品,则物品的实际质量是多少?1.(1)32cm ;(2)2kg ;(3)2.4kg【解析】解:(1)由杠杆平衡条件得G 最大OC =G 秤砣OB即80N ×4cm=10N ×OB解得OB =32cm(2)由杠杆平衡条件得G 物体OC =G 秤砣OD即G 物体×4cm=10N ×8cm解得G 物体=20N物体的质量为20N 2kg 10N/kgG m g ===物体物体 (3)使用10N 秤砣(正常情况下),当杆秤刻度显示3千克的物品时,设秤砣到O 点的距离L ,则m 物g ×OC =G 秤砣×L即3kg ×10N/kg ×4cm=10N ×L解得L =12cm当使用0.8kg 秤砣时,秤砣到O 点的距离不变,则有m 物′g ×OC =m 砣′g ×L即m 物′×10N/kg ×4cm=0.8kg ×10N/kg ×12cm解得m物′=2.4kg【答案】(1)这杆秤所能测物体的最大重力为80牛,OB的长度为32cm;(2)当秤砣处于D位置时,被称物体的质量为2kg;(3)若有人换了一个质量为0.8千克的秤砣,售出杆秤刻度显示3千克的物品,则物品的实际质量是2.4kg。
2.如图所示,在科普节目《加油向未来》中,有一项对抗性实验,甲、乙两人站在平衡板上,滑轮组将平衡板提升至一定高度后,两人在平衡板上挪动,并保持平衡板平衡。
2020年中考物理重难点专练25 计算专题一 力学综合计算-热点题型(解析版)
热点题型专练重难点25 综合计算题(一)——力学综合计算【解题思路】一、力学计算主要有:1.速度;2.固体产生的压强;3.液体产生的压强;4.浮力;5.功;6.功率;7.机械效率。
力学综合计算题就是这些基本的计算中的几类题的有机综合。
最常见的组合是:压强+浮力;浮力+杠杆;浮力+滑轮组:浮力+密度+压强;功+功率+机械效率。
所以力学综合计算基本上是以“浮力”为核心的组合,我们称为“浮力+”吧。
由于浮力计算公式多,情况复杂,所以很多同学感到解题困难。
二、解题思路:其实,复杂的问题都是由简单的问题有机组合而成。
我们要先学好每一种基本题型的计算,然后分析题目中的主次与关键突破口,对题目进行分解。
把“综合题”分解为一个个相对简单的单项计算题,问题就简单了。
例1.(2019广东省)如图所示,质量为960kg、的石材A放在水平地面上,利用滑轮组水平拉动A,使其在20s的时间内匀速向墙靠近了4m,水平拉力F=500N,不计绳、滑轮组的质量以及绳与滑轮组之间的摩擦,g取10N/kg。
求:(1)A对水平地面的压强;(2)A在运动过程中受到摩擦力的大小:(3)拉力F的功率.【答案】(1)A对水平地面的压强是1.92×104Pa (2)A在运动过程中受到摩擦力的大小是1000N (3)拉力F的功率是200W【简析】本题涉及摩擦、滑轮组、压强、机械功率等,是比较多的单项计算组合了。
我们仔细分析发现,这些单项之间的相关性不强,所以将它们分成对应的三个单项问题即可求解。
(1)求A对水平地面的压强。
这是“固体产生的压强”单项计算。
公式p=F/S。
只要找到F和S,代入公式计算即可。
“A放在水平地面上”,所以A对地面的压力等于自身的重力:F=G=mg=960kg×10N/kg=9.6×103N。
“底面积为0.5m2”,告诉了受力面积S=0.5 m2。
因此P=F/S=9.6×103N/0.5m2=1.92×104Pa。
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杠杆与压强综合计算题(较难)
1.金属块M静置于水平地面上时,对地面的压强为5.4×105Pa。
轻质杠杆AB的支点为O,
OA:OB=5:3,在杠杆的B端用轻绳与金属块连接。
若在杠杆的A端悬挂质量为4Kg的物体时,杠杆在水平位置平衡,此时金属块对地面的压强为1.8×105Pa.若要使金属块离开地面,那么杠杆A端所挂物体
的质量至少应为多少?
2.把正方体放在水平地面上,其对地面的压强为5.4×105Pa。
AB是重力可忽略不计的杠杆,O为支点,且OA:OB =1:2。
将正方体挂在杠杆的A端,在B端施加180N竖直向下的拉力时,杠杆在水平位置平
衡,如图所示,此时正方体对地面的压强变为1.8×105Pa。
求:
(1)正方体的重力,
(2)正方体与地面的接触面积,
(3)在杠杆B 端施加多大的竖直向下的拉力时,正方体对地面的压力刚好为零 ?。