Question

把正方體放在水平地面上，其對(duì)地面的壓強(qiáng)為5.4×10⁵Pa．AB是重力可忽略不計(jì)的杠桿，O為支點(diǎn)，且OA：OB=1：2．將正方體掛在杠桿的A端，在B端施加180N豎直向下的拉力時(shí)，杠桿在水平位置平衡，如圖7所示，此時(shí)正方體對(duì)地面的壓強(qiáng)變?yōu)?.8×10⁵Pa．下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A．在杠桿B端施加270N豎直向下的拉力時(shí)，正方體對(duì)地面的壓力剛好為零

B．在杠桿B端施加1080N豎直向下的拉力時(shí)，正方體對(duì)地面的壓力剛好為零

C．正方體所受的重力為240N

D．正方體的體積為10^-3m³

Answer 1

分析：根據(jù)壓強(qiáng)公式，列出兩次地面支持力的表達(dá)式，根據(jù)杠桿平衡條件求出正方體的底面積S，再求出物體的重力，由平衡條件求出第二次的拉力大小．

解答：解：由題知：P₁=5.4×10⁵Pa；P₂=1.8×10⁵Pa；F₁=180N；OA：0B=1：2，設(shè)正方體底面積為S；
由杠桿平衡條件得：（P₁S-P₂S）?OA=F₁?OB，
化簡(jiǎn)得：3.6×10⁵Pa?S=360N，即：S=1×10^-3m²；故其體積不可能為10^-3m³，故D錯(cuò)誤；
物體重力G=P₁S=5.4×10⁵Pa×1×10^-3m²=540N．故C錯(cuò)誤；
當(dāng)正方體甲對(duì)地面的壓力剛好為零時(shí)，G?OA=F₂?OB
F₂=

G×OA

OB

=

540N×1

2

=270N．
故選A．

點(diǎn)評(píng)：點(diǎn)評(píng)：本題難度很大，需要先明確第一次平衡時(shí)左邊阻力怎么求，壓力與重力的大小關(guān)系，壓強(qiáng)的計(jì)算等，綜合性強(qiáng)．