Question

8．如图所示，杠杆质量不计，每小格长度相等，O为支点，物体A是底面积为0.01m²的长方体．当杠杆右侧挂一个重8N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受到的重力为7N
• B． 受到支持力为3N
• C． 物体B向右移动2小格，杠杆将继续保持平衡
• D． 物体B向右移动1小格，物体A受到的拉力增大2N

Answer 1

分析 （1）物体A处于静止状态，知道地面的压强和底面积（受力面积），利用F=pS求此时物体对地面的压力；此时物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对作用力与反作用力，大小相等，可求此时物体A受到的支持力；
（2）设杠杆每一格为L，利用杠杆的平衡条件F_AL_A=G_BL_B可求杠杆受到A 的拉力，而物体A受到的拉力等于重力减去支持力，据此可求物体A的重力；
（3）当物体B向右移动2个小格，利用杠杆的平衡条件可求杠杆受到A 的拉力，和物体A的重力比较，得出杠杆是否平衡；
（4）当物体B向右移动一个小格，利用杠杆的平衡条件求杠杆受到A 的拉力，和原来拉力比较，得出物体A受到的拉力增大值．

解答 解：（1）此时物体A处于静止状态，对地面的压强是300Pa，受力面积S=0.01m²，
此时物体对地面的压力：F_压=pS=300Pa×0.01m²=3N；
此时物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对相互作用力，故大小相等，所以此时物体A受到的支持力是3N，故B正确；
（2）设杠杆每一格为L，
据杠杆的平衡条件F_AL_A=G_BL_B可得，杠杆受到A 的拉力：
F_A=$\frac{{G}_{B}{L}_{B}}{{L}_{A}}$=$\frac{8N×2L}{4L}$=4N，
A对杠杆的拉力和杠杆对A的拉力是一对相互作用力，所以F_拉=F_A=4N，
物体A受向上的拉力、向上的支持力和向下的重力，
根据力的平衡条件可得，物体A的重力：G_A=F_拉+F_支=4N+3N=7N，故A正确；
（3）当物体B向右移动2个小格，据杠杆的平衡条件得：F_A′L_A=G_BL_B′，
杠杆受到A 的拉力：
F_A′=$\frac{{G}_{B}{L}_{B}′}{{L}_{A}}$=$\frac{8N×4L}{4L}$=8N，
因为G_A＜F_A′，
所以杠杆不再平衡，右端将下沉；故C错；
（4）当物体B向右移动一个小格，根据杠杆的平衡条件得：F_A″L_A=G_BL_B″，
此时杠杆受到A 的拉力：
F_A″=$\frac{{G}_{B}{L}_{B}″}{{L}_{A}}$=$\frac{8N×3L}{4L}$=6N，
F_A″-F_A=6N-4N=2N，即物体A受到的拉力增大2N，故D正确．
故选ABD．

点评 本题考查了压强公式的有用、杠杆的平衡条件的应用和物体受力的分析，要求灵活运用，属于难题．