Question

12．如图所示，边长为20cm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BC=3BO，在C端用F=50N的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，物体A对地面的压力为零，物体A重为100N，如果拉力F的大小和方向都不变，作用点向左移动到OC的中点处，此时物体A对地面的压强为1250Pa．

Answer 1

分析 （1）根据杠杆的平衡条件求出绳对杠杆B端的拉力；
物体A对地面的压力为零，即受到的拉力等于重力，据此分析求解；
（2）物体A静止，处于平衡状态，受到的力为平衡力，对物体A受力分析可知，受到竖直向上的拉力和支持力、竖直向下的重力，根据力的平衡条件求出支持力，根据相互作用力求出压力，根据面积公式求出A的底面积即为受力面积，根据p=$\frac{F}{S}$求出此时物体A对地面的压强．

解答 解：
（1）已知BC=3BO，则OC=2BO，
由杠杆平衡条件可得：F_拉×BO=F×OC，
则B端的拉力：F_拉=$\frac{F×OC}{BO}$=$\frac{50N×2BO}{BO}$=100N，
因物体A对地面的压力为零，则G_A=F_拉=100N；
（2）拉力F的大小和方向都不变，作用点向左移动到OC的中点处，
由杠杆平衡条件可得：F_拉′×BO=F×$\frac{1}{2}$OC，
即F_拉′×BO=50N×$\frac{1}{2}$×2BO，
解得F_拉′=50N，
对静止的物体A进行受力分析可知：A受到竖直向上的拉力和支持力、竖直向下的重力，
由力的平衡条件可得，物体A受到的支持力：
F_支持=G_A-F_拉′=100N-50N=50N，
因物体A对地面的压力和地面对物体A的支持力是一对相互作用力，
所以，物体A对地面的压力：F_压=F_支持=50N，
受力面积：S=20cm×20cm=400cm²=0.04m²，
此时A对地面的压强：
p=$\frac{{F}_{压}}{S}$=$\frac{50N}{0.04{m}^{2}}$=1250Pa．
故答案为：100；1250．

点评 本题考查了重力公式和二力平衡条件、压强公式的应用，关键是利用好力的平衡条件和相互作用力的关系，分清各力之间的关系是关键．