Question

如图所示是锅炉上保险装置的示意图，0为一可绕0点旋转的横杆（质量不计），在横杆上的B点下方连接着阀门S，阀门的底面积为3cm²，OB长度为20cm，横杆上A点处挂着重物G，OA长度为60cm．对水加热时，随着水温升高，水面上方气体压强增大．当压强增大到一定值时，阀门S被顶开，使锅炉内气体压强减小，使锅炉内的蒸气压强减小．若要保持锅炉内、外气体的压强差为1×10⁵Pa，试求挂在A点处的重物G为多少N？

Answer 1

解： 由题知，OB=20cm，OA=60cm，
∵p=，
∴B点处杠杆所受到的压力：F=△pS=1×10⁵Pa×3×10^﹣4m²=30N
由杠杆的平衡条件可知：
F×OB=G×OA；
即：30N×20cm=G×60cm
∴G=10N．