Question

4．如圖所示的杠桿每小格的長度相等，質(zhì)量不計(jì)，O為支點(diǎn)，物體A是邊長為0.1m的正立方體．當(dāng)杠桿的右側(cè)掛一個(gè)物體B時(shí)，杠桿平衡，此時(shí)物體A對水平桌面的壓強(qiáng)為5000Pa；
（1）若物體A重70N，則物體B重力多大？
（2）若物體B向右移動(dòng)1小格，物體A對水平桌面的壓強(qiáng)為多少？

Answer 1

分析 （1）此時(shí)杠桿處于平衡狀態(tài)，故據(jù)杠桿的平衡條件能計(jì)算出杠桿對物體A的拉力；同時(shí)物體A靜止在水平地面上，已知對地面的壓強(qiáng)p，據(jù)公式F=PS能計(jì)算出此時(shí)A對地面的壓力，由于此時(shí)的壓力和地面對物體的支持力是作用力與反作用力，根據(jù)A的重力求出其所受拉力，由杠桿的平衡條件得出B的重力；
（2）當(dāng)物體B向右移動(dòng)一小格時(shí)，據(jù)杠桿的平衡條件，能判斷出物體A所受拉力的變化．求出物體A對水平桌面的壓強(qiáng)．

解答 解：（1）A對地面的壓強(qiáng)是p=5000Pa，A的底面積是S=0.1m×0.1m=0.01m²，
由p=$\frac{F}{S}$可知，物體對地面的壓力是：F=pS=5000Pa×0.01m²=50N；
由于此時(shí)物體對地面的壓力和地面對物體的支持力是一對作用力與反作用力，故大小相等，故此時(shí)物體A受到的支持力是3N，在F拉=G-F=70N-50N=20N；
設(shè)每個(gè)小格的長為L，根據(jù)杠桿的平衡條件：
F_拉L_A=G_BL_B
則G_B=$\frac{{F}_{拉}{L}_{A}}{{L}_{B}}$=$\frac{20N×4L}{2L}$=40N；
（2）當(dāng)物體B向右移動(dòng)一個(gè)小格，此時(shí)符合杠桿的平衡條件，即
F_拉′=$\frac{{F}_{B}{L}_{B}′}{{L}_{A}}$=$\frac{40N×3L}{4L}$=30N，故此時(shí)物體A受到的拉力為30N，則A對地面的壓力F_壓=G-F_拉′=70N-30N=40N；
則p′=$\frac{{F}_{壓}}{S}$=$\frac{40N}{0.01{m}^{2}}$=4000Pa；
答：（1）若物體A重70N，則物體B重力為40N；
（2）若物體B向右移動(dòng)1小格，物體A對水平桌面的壓強(qiáng)為4000Pa．

點(diǎn)評 本題考查了壓強(qiáng)的計(jì)算、杠桿的平衡條件、物體受力的分析，要求靈活運(yùn)用，屬于難題．