問題詳情:
如圖所示,質量為80kg,邊長為20cm的正方體物塊A置於水平地面上,通過繩繫於輕質槓桿BOC的B端,槓桿可繞O點轉動,且BC=3BO.在C端用F=120N的力豎直向下拉槓桿,使槓桿在水平位置平衡,且繩被拉直:(繩重不計,g取10N/kg) 求:此時
(1)繩對B端的拉力F拉;
(2)物體A對地面的壓強p.
【回答】
【考點】槓桿的平衡條件;壓強的大小及其計算.
【分析】(1)根據槓桿的平衡條件求出繩對槓桿B端的拉力;
(2)物體A靜止,處於平衡狀態,受到的力為平衡力,對物體A受力分析可知,受到豎直向上的拉力和支持力、豎直向下的重力,根據力的平衡條件求出支持力,根據相互作用力求出壓力,根據面積公式求出A的底面積即為受力面積,根據p=求出此時物體A對地面的壓強.
【解答】解:(1)由槓桿平衡條件有:F拉×BO=F×OC,
由BC=3BO,可得OC=2BO,
則F拉===240N;
(2)物體A的重力:
G=mg=80kg×10N/kg=800N,
對靜止的物體A受力分析可知:受到豎直向上的拉力和支持力、豎直向下的重力,
由力的平衡條件可得,物體A受到的支持力,
F支持=G﹣F拉=800N﹣240N=560N,
因物體A對地面的壓力和地面對物體A的支持力是一對相互作用力,
所以,物體A對地面的壓力:
F壓=F支持=560N,
受力面積:
S=20cm×20cm=400cm2=0.04m2,
A對地面的壓強:
p===1.4×104Pa.
答:(1)繩對槓桿B端的拉力為240N;
(2)此時物體A對地面的壓強為1.4×104Pa.
知識點:八年級下
題型:計算題