Question

16．如圖所示，輕質(zhì)木桿AC可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，OA是OB的三倍，A端輕繩下所掛300N的重物靜止在水平地面上，在B點(diǎn)用600N豎直向下的拉力拉木桿，木桿水平靜止不動(dòng)，則重物對(duì)水平面的壓力為100N；要使重物對(duì)地面的壓力為零，在B點(diǎn)至少要用900N豎直向下的拉力拉木桿．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)物體在地面上靜止時(shí)，物體對(duì)地面的壓力等于物體的重力減去杠桿對(duì)其向上的拉力．由于拉力不知道，可以利用杠桿的平衡條件，先求出拉力，然后利用力的相互性求出壓力；
（2）根據(jù)杠桿的平衡條件求出使重物對(duì)地面的壓力為零時(shí)，在B點(diǎn)豎直向下的拉力．

解答 解：
已知F_B=600N，OA=3OB；
根據(jù)杠桿的平衡條件可得：
F_A×OA=F_B×OB
F_A×3OB=600N×OB
F_A=200N．
由于物體間力的作用是相互的，所以杠桿對(duì)物體G的拉力豎直向上且等于200N．
以物體G為研究對(duì)象，其受到三個(gè)力的作用：杠桿對(duì)其向上的拉力F_拉=200N，重力為300N，地面對(duì)其豎直向上的支持力F_支．
物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以這三個(gè)力平衡即：G=F_支+F_拉，從而可以求得F_支等于100N，因?yàn)槲矬w處于平衡狀態(tài)，所以F_壓=F_支=100N．
根據(jù)杠桿的平衡條件可得：
F_A×OA=F_B×OB
300N×3OB=F_B×OB
F_A=900N．
故答案為：100；900．

點(diǎn)評(píng) 這是一道綜合性較強(qiáng)的題目，它將杠桿的平衡條件與物體的平衡聯(lián)系在一起．將物體與杠桿建立不了一個(gè)系統(tǒng)，如何將兩個(gè)物體獨(dú)立出來(lái)，分別進(jìn)行研究分析是解決此題的關(guān)鍵．