(2008?东城区一模)重为G1的金属块静止在水平地面上时,对地面的压强为5.4×105Pa;现将金属块用细绳挂

2025-05-10 07:19:33
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回答1:

设金属块与地面的接触面积为S,
当金属块静止在水平地面上时,对地面的压强:
p=

F
S
=
G1
S
=5.4×105Pa;------------①
当B端所挂物体G2时,
∵杠杆平衡,
∴FA×OA=G2×OB,
∴FA=
G2×OB
OA
=
5
3
G2=
5
3
mg=
5
3
×4kg×10N/kg=
200
3
N,
对地面的压力:
F′=G1-FA=G1-
200
3
N,
对地面的压强:
p′=
F′
S
=
G1?
200
3
N
S
=1.8×105Pa;--------------②
联立①②解得:
G1=100N;
A、要使金属块离开地面,A端拉力FA′=G1=100N,因为FA′×OA=G2′×OB,所以G2′=
FA′×OA
OB
=
100N×3
5
=60N,所以B端所挂物体的质量至少为6kg,故A错;
B、金属块静止在水平地面上时对地面的压强为5.4×105Pa,要使金属块离开地面,金属块对地面的压强的减小值应为5.4×105Pa,故B错;
C、D、要使金属块离开地面,A端拉力FA′=G1=100N,B端所挂物体的质量为4kg,G2=m2g=4kg×10N/kg=40N,要使杠杆平衡,
FA′×OA′=G2×OB′,
∴OA′:OB′=G2:FA′=40N:100N=2:5,故C错、D正确.
故选D.