Question

一長方體物體B底面積為20cm²，放在地面上，對地面的壓強為1000Pa，將它掛在一輕質(zhì)細桿的C點，在D點掛另一質(zhì)量為8N的物體A，它的底面積為40cm²，使細桿水平平衡，已知CO=20cm，OD=10cm．求：
（1）物體B的重G_B；
（2）物體A對杠桿的拉力F_A；
（3）物體A對地面的壓強P_A．

Answer 1

分析：（1）知道受力面積和壓強，根據(jù)F=pS求出壓力，根據(jù)物體放在水平地面上，對地面的壓力等于重力，求出重力大�。�
（2）知道杠桿動力、動力臂、阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件求出阻力大小．
（3）對物體A進行受力分析，根據(jù)平衡力條件求出物體受到的支持力，求出物體對地面的壓力，根據(jù)壓強公式求出物體A對地面的壓強．

解答：解：（1）∵p=

F

S

，
∴F=pS=1000Pa×0.002m²=2N，
∵物體B放在水平地面上，物體B對地面的壓力等于物體B的重力，
∴G_B=F=2N．
（2）根據(jù)杠桿平衡條件得，G_B×OC=F_A×OD，
即：2N×20cm=F_A×10cm，
∴F_D=4N．
（3）∵物體間力的作用是相互的，
∴物體A受到豎直向上的拉力為：
F_A=F_D=4N．
物體A靜止在水平地面上，物體A受到豎直向下的重力、豎直向上的拉力、豎直向上的支持力作用，并且F_支+F_A=G_A，
∴F_支=G_A-F_A=8N-4N=4N．
∵物體間力的作用是相互的，
∴物體A對地面的壓力為：
F_壓=F_支=4N．
物體A對地面的壓強為：
p'=

F壓

S′

=

4N

0.004m2

=1000Pa．
答：（1）物體B的重G_B是2N；（2）物體A對杠桿的拉力F_A是4N；（3）物體A對地面的壓強P_A是1000Pa．

點評：本題綜合考查了平衡力合力為零、物體間力的作用是相互的、壓強計算、杠桿平衡條件等，每一個知識點都比較簡單，但是綜合在一起給試題帶來小小的難度．