问题
计算题
在如图所示装置中，甲物重G甲=10 N，乙物重G乙是动滑轮重G轮的8倍，物体乙跟地面的接触面积为1.5×10-2m2。轻杆AB可以绕O点转动，且OA：OB =2：1，不计轴摩擦，装置如图所示处于平衡状态时，乙对水平地面的压强p=2×103Pa。求：此时动滑轮对物体乙的拉力F拉；若在物体甲下面再加挂物体丙，恰使物体乙对地面的压强为零，求：丙的物重G丙。
答案
解：杠杆平衡：G甲×OA=FB×OB，FB=
×10N=20N，
对动滑轮进行受力分析如图甲，3FB=F拉+G轮，G轮=3FB - F拉，
对物体己进行受力分析如图乙，G乙= F拉+ F支，
，
24FB -8F拉= F拉+ F支，
F拉=
（24FB-F支）=
（24FB-pS）=
×( 24×20 N -2×103Pa×1.5×10-2 m2 ) =50N，
G轮=3FB-F拉=3×20N-50N=10N， G乙=8G轮=8×10 N=80 N，
物体乙对地面的压强为零时，即地面对物体乙的支持力F支'为零，
此时物体乙受力F拉'=G乙=80 N，动滑轮受力3FB'= F拉'+ G轮，
FB'=
（F拉'+G轮）=
×（80N+10N）=30N，
杠杆平衡：FA'×OA=FA'×OB，
对杠杆A端进行受力分析如图丙，FA'=G甲+G丙，
G丙=
×30N-10N=5N。
（画出受力分析图，解题过程中注意相应的文字说明。）
