Question

在如图所示装置中，甲物重G_甲=10N，乙物重G_乙是动滑轮重G_轮的8倍．物体乙跟地面的接触面积为1.5×10^-2m²．轻杆AB可以绕O点转动，且OA：OB=2：1．不计轴摩擦，装置如图所示处于平衡状态时，乙对水平地面的压强p=2×10³Pa．乙物体所受的重力

80

 N．

Answer 1

分析：先利用杠杆的平衡条件求出杠杆B端对杠杆的拉力F_B的大小，然后进行受力分析得出与拉力有关的动滑轮重力的表达式G_轮=3F_B-F_拉；在对物体乙进行受力分析，得出与拉力有关的物块乙的重力的表达式G_乙=F_拉+F_支，通过比值关系可得出动滑轮对物体乙的拉力．

解答：解：杠杆平衡：G_甲×OA=F_B×OB
F_B=

OA

OB

×G_甲=

2

1

×10N=20N
对动滑轮进行受力分析如图甲
3F_B=F_拉+G_轮
G_轮=3F_B-F_拉
对物体乙进行受力分析如图乙
G_乙=F_拉+F_支；

G动滑轮

G乙

=

3FB-F拉

F拉+F支

=

1

8

；
24F_B-8F_拉=F_拉+F_支
F_拉=

1

9

（24F_B-F_支）=

1

9

（24F_B-pS）
=

1

9

×（24×20N-2×10³Pa×1.5×10^-2m²）=50N；
G_轮=3F_B-F_拉=3×20N-50N=10N
G_乙=8G_轮=8×10N=80N；
故答案为：80．

点评：能准确的对各种情况做好受力分析，并结合杠杆的平衡条件分析计算即可解决．