试题分析:(1)根据F=G的关系,由公式F=pS计算出压力,得出配重A的重力;
(2)求解物体配重A受到的拉力,先要对配重A受到的拉力和小成进行受力分析,根据处于平衡状态的物体,所受的合力为零求解,配重A对地面的压力根据压强公式P=
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/a7e2f29dbb66cb10ef73d34641e7f4d7.png)
得出的F=PS公式计算.
(3)动滑轮D的重力和物体配重A对绳子的拉力共同作用的杠杆的左端,要求解小成在H点施加竖直向下的拉力为T
2和动滑轮的重力需通过分析杠杆的两次平衡,根据杠杆的平衡条件列出方程,结合F
1:F
2=20:19的关系组成方程组进行求解
(1)根据p=
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/a7e2f29dbb66cb10ef73d34641e7f4d7.png)
得,G=F=p
0S=2.4×10
4Pa×5×10
﹣2m2=1.2×10
3N
(2)当小成在H点施加竖直向下的拉力为T
2时,静止的配重A的受力情况如图1:
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/9da638d4c6dac5ad81ba235ecd58ccb4.png)
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/8d268cebf73b7214e6787fc620ee30f2.png)
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/454ce95cc2763210bff5dd801d6c6803.png)
则:F
A2=F″=P
2S=4×10
3pa×5×10
﹣2m2=200N.
∵G=T
A2+F
A2∴T
A2=G﹣F
A2=1200N﹣200N=1000N.
当小成在H点施加竖直向下的拉力为T
1时,静止的配重A的受力情况如图2:
则:F
A1=F′=P
1S=6×10
3Pa×5×10
﹣2m2=300N.
∵G=T
A1+F
A1∴T
A1=G﹣F
A1=1200N﹣300N=900N.
(3)∵动滑轮D的优点是省一半力.∴对杠杆EH的E的拉力为F
拉1=
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/380f77b7548a4cc88f6c082830f1efc7.png)
.
小成本身的受力情况如图3:
则:T
1=G
人﹣F
1.
对杠杆EH受力分析如图4中甲图:
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/955322c944cdfda15b0d8c2339bc18a4.png)
∵在水平位置平衡.∴由杠杆平衡条件得:
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/dc4646d84e7a4a2cb47112c8fc668692.png)
=
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/15a91a488f16988af3bd66edbbe4ca31.png)
.
即:
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/53b3b2be1e51c2225115ba39214999be.png)
=
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/15a91a488f16988af3bd66edbbe4ca31.png)
,代入数据得:
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/d8e71cbdcc8cc9cd11473684848b5e60.png)
=
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/daf2a12c1c18007fe906df780c878472.png)
①.
同理,当小成在H点施加竖直向下的拉力为T
2时,杠杆EH受力分析如图4中乙图:
可得:
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/619839a00a2dafead25dd74b74aa7eeb.png)
=
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/fa0c2a04365b26edb8ff74d213a7bad8.png)
,代入数据得:
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/c88ce64e01ecc7300af8c26571b0b7e2.png)
=
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/daf2a12c1c18007fe906df780c878472.png)
②.
根据题意可知:
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/f57d28e286347c76c8b7e66bc564c290.png)
=
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-03-02/1ccd278ed020d8dc0bf806ec9145424c.png)
③.
解由①②③组成的方程组得:
G
动=100N;F
1=200N;F
2=190N
点评:本题是力学中难度较大的计算题,涉及简单机械(杠杆、滑轮)和压强的综合,求解时注意根据题目先分清研究的对象,对其进行受力分析,然后逐个解答