Question

在如圖所示裝置中，甲物重G_甲=10N，乙物重G_乙是動(dòng)滑輪重G_輪的8倍．物體乙跟地面的接觸面積為1.5×10^-2m²．輕桿AB可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，且OA：OB=2：1．不計(jì)軸摩擦，裝置如圖所示處于平衡狀態(tài)時(shí)，乙對(duì)水平地面的壓強(qiáng)p=2×10³Pa．乙物體所受的重力

80

 N．

Answer 1

分析：先利用杠桿的平衡條件求出杠桿B端對(duì)杠桿的拉力F_B的大小，然后進(jìn)行受力分析得出與拉力有關(guān)的動(dòng)滑輪重力的表達(dá)式G_輪=3F_B-F_拉；在對(duì)物體乙進(jìn)行受力分析，得出與拉力有關(guān)的物塊乙的重力的表達(dá)式G_乙=F_拉+F_支，通過(guò)比值關(guān)系可得出動(dòng)滑輪對(duì)物體乙的拉力．

解答：解：杠桿平衡：G_甲×OA=F_B×OB
F_B=

OA

OB

×G_甲=

2

1

×10N=20N
對(duì)動(dòng)滑輪進(jìn)行受力分析如圖甲
3F_B=F_拉+G_輪
G_輪=3F_B-F_拉
對(duì)物體乙進(jìn)行受力分析如圖乙
G_乙=F_拉+F_支；

G動(dòng)滑輪

G乙

=

3FB-F拉

F拉+F支

=

1

8

；
24F_B-8F_拉=F_拉+F_支
F_拉=

1

9

（24F_B-F_支）=

1

9

（24F_B-pS）
=

1

9

×（24×20N-2×10³Pa×1.5×10^-2m²）=50N；
G_輪=3F_B-F_拉=3×20N-50N=10N
G_乙=8G_輪=8×10N=80N；
故答案為：80．

點(diǎn)評(píng)：能準(zhǔn)確的對(duì)各種情況做好受力分析，并結(jié)合杠桿的平衡條件分析計(jì)算即可解決．