Question

【题目】如图所示，轻质木杆AB可以绕O点转动，OA的长度是OB的三倍，A端细线下所挂280N的重物静止在水平地面上，重物的底面积为0.1m2，在B点用600N的动力竖直向下拉动，木杆静止不动，则重物对水平地面的压强为________ Pa，此木杆为________（省力/费力/等臂）杠杆。若动力的大小和作用点不变，顺时针转过15°，则重物对水平地面的压力________（变大/变小不变）。

Answer 1

【答案】 800 费力 变大

【解析】已知FB＝600N，OA＝3OB；根据杠杆的平衡条件可得：FA×OA＝FB×OB，FA×3OB＝600N×OB，FA＝200N，由于物体间力的作用是相互的，所以杠杆对物体G的拉力竖直向上且等于200N.以物体G为研究对象,其受到三个力的作用：杠杆对其向上的拉力F拉＝200N,重力为280N,地面对其竖直向上的支持力F支。物体处于静止状态，所以这三个力平衡即：G＝F支F拉,从而可以求得F支等于80N，因为物体处于平衡状态，所以F ＝F支＝80N.重物对水平地面的压强为p＝，因为FBFA，所以该杠杆为费力杠杆，当动力的大小和作用点不变时，顺时针转动15，则动力臂减小，阻力臂保持不变，根据杠杆平衡条件可知，此时作用在杠杆A点的拉力减小，则重物对水平地面的压力变大。