Question

17．輕桿AB可繞支點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，A端所懸掛的物體重640牛，站在水平地面上重500牛的人用豎直向下的力拉輕桿的B端．此時(shí)輕桿AB在水平位置上平衡，如圖所示，如果BO=2AO，人的一只鞋的鞋底面積為180cm²，則此人對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少Pa？

Answer 1

分析 利用杠桿平衡條件求出人對(duì)杠桿的拉力，根據(jù)力的作用的相互性可知杠桿對(duì)人的拉力，又知人的重力，根據(jù)里的合成可求人對(duì)地面的壓力，再利用p=$\frac{F}{S}$求解此人對(duì)地面的壓強(qiáng)．

解答 解：由題知，G_物=640N，BO=2AO，
根據(jù)杠桿平衡條件可得，G×AO=F×BO，即640N×AO=F×2AO，
解得F=320N，
因?yàn)槿藢?duì)杠桿的拉力與杠桿對(duì)人的拉力是一對(duì)相互作用力，
所以，杠桿對(duì)人的拉力F′=F=320N，
則人對(duì)地面的壓力F_壓=G_人-F′=500N-320N=180N，
此人對(duì)地面的壓強(qiáng)為：
p=$\frac{{F}_{壓}}{S}$=$\frac{180N}{2×180×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=5×10³Pa．
答：此人對(duì)地面的壓強(qiáng)是5×10³Pa．

點(diǎn)評(píng) 此題考查壓強(qiáng)的大小計(jì)算，關(guān)鍵是根據(jù)杠桿平衡條件，結(jié)合力的作用的相互性和力的合成求出人對(duì)地面的壓力，解答過程中應(yīng)注意單位換算．