Question

如图所示，质量为8kg，边长为10cm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CO=3BO，在C端用F=10N的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且细绳被拉直．不考虑细绳的重量，g取10N/kg，求：
（1）物体A的重力G；
（2）B端细绳的拉力T；
（3）物体A对地面的压强P．

Answer 1

分析：（1）知道物体的质量，利用重力公式求物体A的重力；
（2）知道两力臂的大小关系和F的大小，利用杠杆的平衡条件求B端细绳的拉力；
（3）物体A对地面的压力等于A受到的重力减去绳对物体的拉力，据此求物体A对地面的压力；
知道A对地面的压力，求出受力面积，再利用压强公式求A对地面的压强．

解答：解：（1）G=mg=8kg×10N/kg=80N；
答：物体A的重力为8N．
（2）∵F_拉L_OB=FL_OC，
∴F_拉=

FLOC

LOB

=3F=3×10N=30N；
答：B端细绳的拉力为30N．
（3）F_压=G-F_拉=80N-30N=50N，
s=10cm×10cm=100cm²=1×10^-2m²，
P=

F

S

=

50N

1×10-2m2

=5×10³Pa．
答：物体A对地面的压强为5×10⁵Pa．

点评：本题考查了学生对重力公式、阿基米德原理、压强公式、杠杆的平衡条件的掌握和运用，利用好杠杆平衡条件是本题的关键．本题涉及到的知识点多，需要正确分析各方面的关系，属于难题．