Question

【題目】鄭小楚同學想要用如圖所示的杠桿來提升重物M。已知重物M的底面積為0.2m2，質量為48kg，O點為支點，A點為鄭小楚手的作用點，B點為重物M的作用點，且OA＝2OB＝60cm，求：（g取10N/kg）

（1）鄭小楚用100N的力向下拉杠桿時，重物M對地面的壓強。

（2）當重物恰好離開地面后，鄭小楚用力將重物M在豎直方向上以0.05m/s的速度勻速向上提升了8s，在這一過程中，王銘做的有用功。

Answer 1

【答案】（1）1400Pa。 （2）192J。

【解析】（1）根據杠桿的平衡條件可得，當人的拉力為100N時，繩子對物體向上的拉力等于人拉力的2倍為200N，物體的重力為G=mg=480N，所以此時物體對地面的壓力大小為F=480N-200N=280N，則重物對地面的壓強p=F/S=280N/0.2m2=1400Pa；（2）重物上升的高度為h=vt=0.05m/s×8s=0.4m，有用功為W有=Gh=480N×0.4m=192J。