试题

题目:
青果学院(2011·西城区二模)图中轻质杠杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动,AO:OB=1:2,系在杠杆B端的细绳通过滑轮组悬挂着重300N的物体甲.重500N的人站在水平地面上用力举起横杆A端,恰好使杠杆AB在水平位置平衡,他对水平地面的压力为N1,他对地面的压强为p1.若在物体甲下面再加挂物体乙,杠杆AB仍水平平衡,此时人对水平地面的压力为N2,他对地面的压强为p2.已知:各滑轮规格完全相同,且重均为100N,|N1-N2|=100N.不计绳重与轴摩擦.则p1与p2之比为
8:9
8:9

答案
8:9

解:悬挂着重300N的物体甲时:
杠杆B端受到的力为FB
则2FB=G+F,2F=G+G,所以2FB=G+
1
2
(G+G)=100N+
1
2
(300N+100N),所以FB=150N,
∵杠杆平衡,
∴FA×OA=FB×OB,
∴FA=
FB×OB
OA
=
150N×2
1
=300N,
人对地面的压力:
N1=G+FA=500N+300N=800N,
若在物体甲下面再加挂物体乙,人对地面的压力会增大,因为|N1-N2|=100N,所以N2=900N,
则p1:p2=
N1
S
N2
S
=N1:N2=800N:900N=8:9.
故答案为:8:9.
考点梳理
压强的大小及其计算;滑轮组绳子拉力的计算;杠杆的平衡条件.
悬挂着重300N的物体甲时,设杠杆B端受到的力为FB,分析滑轮组结构得出2FB=G+F,2F=G+G,据此求出FB大小,由于杠杆平衡,利用杠杆平衡条件FA×OA=FB×OB求A端受力,而人对地面的压力N1=G+FA,可求对地面的压力;
若在物体甲下面再加挂物体乙,人对地面的压力会增大,因为|N1-N2|=100N,可求N2大小,再根据压强公式求前后压强之比.
本题考查了学生对杠杆平衡条件、压强公式的掌握和运用,认识滑轮组不是由一股绳子缠绕而成是本题的关键.
计算题.
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