Question

【题目】如图所示，将重100N的甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端，杠杆的B端悬挂乙物体，杠杆在水平位置平衡，已知：乙物体所受重力为20N，AO∶OB＝1∶3，甲物体的底面积为0.2m2 ， g取10N/kg.求：甲物体对地面的压强是多大？

Answer 1

【答案】2000Pa.
【解析】解：根据杠杆平衡条件可得：FA LAO=FB LOB，AO：OB=1：3，则OB=3AO，所以FA=FBLOB/LAO=G乙×3LAO/LAO=3G乙=3×20N=60N；对甲物体进行受力分析可知，甲物体共受到重力、支持力和拉力三个力的作用，且重力等于拉力与支持力之和，则甲物体对地面的压力：F甲=F支=G甲-FA =100N-60N=40N，甲物体对地面的压强：p=F甲/S=40N/0.2m2=200Pa.
【考点精析】通过灵活运用杠杆的平衡条件和压强的大小及其计算，掌握杠杆平衡：杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动时，称为杠杆平衡．杠杆平衡是力和力臂乘积的平衡，而不是力的平衡．杠杆平衡的条件：动力 ×动力臂 = 阻力 ×阻力臂即：F1 L1 = F2 L2可变形为 ：F1 / F2 = L1 / L2；压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa）即可以解答此题．