Question

（2013?朝陽(yáng)區(qū)二模）將重力為50N的物體甲放在水平地面上，細(xì)繩的一端系于物體甲上表面的中央，另一端豎直拉著輕質(zhì)杠桿的A端．當(dāng)把重力為20N的物體乙懸掛在杠桿B端時(shí)，杠桿在水平位置平衡，如圖甲所示，此時(shí)物體甲對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為P₁，當(dāng)在物體乙下方加掛物體丙后，如圖乙所示，物體甲對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為P₂，壓力為6N，且P₁：P₂=5：3．物體丙的重力為

2

N．

Answer 1

分析：甲乙兩種情況下甲物體的受力面積不變，根據(jù)p=

F

S

求出兩圖中甲物體對(duì)地面的壓力，因繩子對(duì)A的作用力和繩子對(duì)甲的作用力相等據(jù)此可知兩種情況下甲物體對(duì)A點(diǎn)的作用力，根據(jù)杠桿的平衡條件得出等式，聯(lián)立等式即可得出丙物體的重力．

解答：解：設(shè)甲物體的底面積為S，
由p=

F

S

可知，甲物體對(duì)地面的壓力F=pS，
∵p₁：p₂=5：3，且F₂=6N，
∴

F1

F2

=

p1S

p2S

=

p1

p2

=

5

3

，
∴F₁=

5

3

F₂=

5

3

×6N=10N，
∵繩子對(duì)A的作用力和繩子對(duì)甲的作用力相等，
∴圖甲中：
F_A=G_甲-F₁=50N-10N=40N，
圖乙中：
F_A′=G_甲-F₂=50N-6N=44N，
∵杠桿始終處于平衡狀態(tài)，
∴圖甲中：
F_AAO=G_BOB，即40N?OA=20N?OB--------------------------①
乙圖中：
F_A′AO=（G_B+G_丙）OB，即44N?OA=（20N+G_丙）?OB--------②
①除②可得：

40N

44N

=

20N

20N+G丙

，
解得：G_丙=2N．
故答案為：2．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了壓強(qiáng)公式和杠桿平衡條件的應(yīng)用，關(guān)鍵是得出地面對(duì)甲物體的支持力和繩子對(duì)A的拉力相等．