Question

如图所示的杠杆质量不计，每小格的长度相等．物体A是边长为0.1m的正方体．当杠杆右侧挂一个重4N的物体B时杠杆平衡．此时物体A对水平桌面的压强为300Pa．下列说法正确的是（ ）

A．物体A受到的支持力为2N
B．物体A受到的重力为3N
C．物体B向右移动1小格，物体A受到的拉力增大2N
D．物体B向右移动1小格，物体A受到桌面的支持力减小1N

Answer 1

【答案】分析：（1）由图知杠杠两边力的力臂关系，知道A对桌面的压强，求出A的底面积，利用压强公式求A对桌面的压力，而该压力等于A的重力减去杠杠的拉力，根据杠杠的平衡条件可得关于A的重G_A和B的重G_B的方程，解出物体A受到的支持力和重力；
（2）向右移动一格后，知道杠杠两边力的力臂关系，同理可得关于A的重G_A和_B的重G_B的方程；解出物体A受到的拉力，进而求出拉力增大的数值和物体A受到桌面的支持力减小的值．
解答：解：（1）由图知，OM：ON=4：2=2：1，

∵p=，
∴A对桌面的压力：
F_压=pS=300Pa×0.1m×0.1m=3N，即物体A受到的支持力为3N，故A错误；
又∵A对桌面的压力等于A的重力减去杠杠的拉力，即F_压=G_A-F_M，
∴F_M=G_A-F_压=G_A-3N，
∵杠杠平衡，
∴F_M×OM=G_B×ON，
∴F_M=G_B=×4N=2N，
即：G_A-3N=G_B=×4N=2N，
所以G_A=5N，故B错误；
（2）当物体B向右移动一格后，OM：ON′=4：3，
∵杠杠平衡，
∴F_M′×OM=G_B×ON′，
∴F_M′=G_B=×4N=3N，
所以物体A受到的拉力增大3N-2N=1N，故C错误；
所以物体A受到桌面的支持力减小1N，故D正确．
故选D．
点评：本题考查了学生对压强公式、杠杠平衡条件、同一直线上力的合成的掌握和运用，能根据两种情况下的杠杠平衡条件得出的方程并求解是本题的关键．