Question

【題目】如圖所示，一輕質(zhì)杠桿水平支在支架上，OA=20cm，G1是邊長(zhǎng)為5cm的正方體，G2重為20N。當(dāng)OC=10cm時(shí)，G1對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為2×104Pa。

(1)求G1的重力。

(2)現(xiàn)用一水平拉力使G2以5cm/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間后，可使G1對(duì)水平地面的壓力恰好為零。

Answer 1

【答案】(1)60N；(2)10s

【解析】

(1)當(dāng)OC=10cm時(shí)，由平衡條件知道

G2×OC=F×OA

即

20N×10cm=FA×20cm

解得FA =10N ，故F拉= FA =10N

又因?yàn)?/span>G1對(duì)地面的壓強(qiáng)為2×104Pa，即

根據(jù)題意知道，物體與地面的接觸面積

S=0.05m×0.05m=2.5×10-3m 2

解得G1=60N

(2)當(dāng)G1對(duì)地面的壓力為零時(shí)，G1×OA=G2×L，即

60N×20cm=20N×L

解得L=60cm

根據(jù)題意知道

OC+vt=L

即

10cm+5cm/s·t=60cm

解得t=10s

答：(1) G1的重力是60N；

(2)經(jīng)過10s，可使G1對(duì)水平地面的壓力恰好為零。