Question

【题目】如图所示，一轻质杠杆水平支在支架上，OA=20cm，G1是边长为5cm的正方体，G2重为20N。当OC=10cm时，G1对水平地面的压强为2×104Pa。

(1)求G1的重力。

(2)现用一水平拉力使G2以5cm/s的速度向右做匀速直线运动，求经过多长时间后，可使G1对水平地面的压力恰好为零。

Answer 1

【答案】(1)60N；(2)10s

【解析】

(1)当OC=10cm时，由平衡条件知道

G2×OC=F×OA

即

20N×10cm=FA×20cm

解得FA =10N ，故F拉= FA =10N

又因为G1对地面的压强为2×104Pa，即

根据题意知道，物体与地面的接触面积

S=0.05m×0.05m=2.5×10-3m 2

解得G1=60N

(2)当G1对地面的压力为零时，G1×OA=G2×L，即

60N×20cm=20N×L

解得L=60cm

根据题意知道

OC+vt=L

即

10cm+5cm/s·t=60cm

解得t=10s

答：(1) G1的重力是60N；

(2)经过10s，可使G1对水平地面的压力恰好为零。