Question

2．如图所示，重力不计的木棒AOB可绕支点O无摩擦转动，木棒AB长为2m，均匀正方体甲的边长为10cm，密度为6×10³ kg/m³，物体乙的重为60N．当把甲乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点A、B上时，木棒在水平位置平衡，支点O距A点1.2m．则杠杆A端绳子对甲物体的拉力为40N，甲物体对地面的压强为2000Pa．（g=10N/kg）

Answer 1

分析 木棒在水平位置平衡，从而找出动力臂和阻力臂，由杠杆原理F₁L₁=F₂L₂求出甲物体拉A的端的力，根据力的作用是相互的解题；对甲物体进行受力分析，求出甲物体对地面的压力，由p=$\frac{F}{S}$求解．

解答 解：由题可知，木棒在水平位置平衡，由杠杆原理可知：
F_A×OA=G_乙×OB
F_A×1.2m=60N×（2m-1.2m）
解得：FA=40N，
根据力的作用是相互的，可得杠杆A端绳子对甲物体的拉力为F_拉=F_A=40N；
甲物体的重力：G_甲=m_甲g=ρ_甲V_甲g=6×10³ kg/m³×（10×10^-2m）³×10N/kg=60N；
甲对地面的压力：F_甲=G_甲-F_拉=60N-40N=20N；
甲对地面的压强：p=$\frac{{F}_{甲}}{S}$=$\frac{20N}{（10×1{0}^{-2}m）^{2}}$=2000Pa，
故答案为：40；2000．

点评 此题主要考查的是学生对相互作用力、重力、压强、杠杆平衡条件、密度计算公式的理解和掌握，综合性较强．