Question

如图所示，质量为8kg，边长为5cm的正方体物块A置于水平地面上，通过细绳系于轻质杠杆BOC的B端，杠杆可绕O点转动，且CO=3BO，在C端用F=10N的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且细绳被拉直．（细绳重量不计，g取10N/kg）
求：（1）物体A的重力G₁．
（2）B端细绳的拉力F_拉；
（3）物体A对地面的压力F_压；
（4）物体A对地面的压强P．

Answer 1

分析：（1）知道物体的质量，利用重力公式求物体A的重力；
（2）知道两力臂的大小关系和F的大小，利用杠杆的平衡条件求B端细绳的拉力；
（3）物体A对地面的压力等于A受到的重力减去绳对物体的拉力，据此求物体A对地面的压力；
（4）知道A对地面的压力，求出受力面积，再利用压强公式求A对地面的压强．

解答：解：（1）G=mg=8kg×10N/kg=80N；
（2）∵F_拉L_OB=FL_OC，
∴F拉=

FLOC

LOB

=3F=3×10N=30N；
（3）F_压=G-F_拉=80N-30N=50N，
（4）s=5cm×5cm=25cm²=25×10^-4m²，
P=

F压

s

=

50N

25×10-4m2

=2×104Pa．
答：：（1）物体A的重力为8N．
（2）B端细绳的拉力为30N；
（3）物体A对地面的压力为50N；
（4）物体A对地面的压强为2×10⁴Pa．

点评：本题考查了重力的计算、压强的计算、杠杆的平衡条件，知识点多，要求灵活掌握，属于难题．