甲物体静止在水平地面上时,对地面的压强为6×105Pa。现将甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端,杠杆的B端悬挂乙物体,如图所示,当杠杆在水平位置平衡时,甲物体对地而的压强为2×105Pa,已知:乙物体的质量为2kg,OA:OB=1:3,g取10N/kg。下列判断中不正确的是(  

  • A.甲物体的重力是90N
  • B.要使甲物体恰好被细绳拉离地面,甲物体对地面的压力只需减少30N
  • C.要使甲物体恰好被细绳拉离地面,杠杆B端所挂物体的质量至少增加1kg
  • D.要使甲物体恰好被细绳拉离地面,可以移动支点O的位置,使OA:OB=9:2

答案

正确答案:D

知识点:杠杆平衡条件  

解题思路

解:A:乙物体的重力G=mg=2kg×10N/kg=20N;根据杠杆平衡条件FALOA=GLOB,细绳对A端的拉力:FA=G×LOB/LOA=60N,
则细绳对甲的拉力也为60N,甲对地面的压力△F减少了60N,
△F=F1-F2=p1S-p2S,数据代入得:S=1.5×10-4m2
则甲的重力G=F1=p1S=6×105Pa×1.5×10-4m2=90N;故A正确;
B:甲对地面的压力为F=G-△F=90N-60N=30N;要使甲物体恰好被细绳拉离地面,甲物体对地面的压力只需减少30N即可;故B正确;
C:要使甲物体恰好被细绳拉离地面,甲对地面的压力为0,A端受到的拉力等于甲的重力:
根据杠杆平衡条件:GlOA=G′lOB,得G′=30N,
杠杆B端所挂物体的质量至少增加△m=△G/g =10N/10N/kg =1kg;故C正确;
D:根据杠杆平衡条件:GlOA′=GLOB′,则L OA′:LOB′=G:G=2:9;故D错误。
故选:D

易错点

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