图中轻质横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动,OA:OB=4:5,系在横杆A端的细绳通过滑轮悬挂着重为400N的物体M.重700N的运动员站在水平地面上用力举起横杆B

发布时间:2020-07-29 07:40:50

图中轻质横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动,OA:OB=4:5,系在横杆A端的细绳通过滑轮悬挂着重为400N的物体M.重700N的运动员站在水平地面上用力举起横杆B端,恰好使AB在水平位置平衡,已知运动员双脚与地的接触面积为250cm2.
(1)画出运动员受力示意图;
(2)求运动员对B点施力的大小;
(3)求运动员对地的压强.

网友回答

解:(1)过运动员的重心沿竖直向下画一条线段,用两个箭头表示,分别用G和FB表示;再沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段,用F支表示;如图所示:

(2)由杠杆平衡:GMAO=FBOB得:
FB==400N×=320N;
(3)F支=G人+FB=700N+320N=1020N
p===4.08×104pa.
答:(2)运动员对B点施力的大小320N;
(3)运动员对地的压强4.08×104pa.
解析分析:(1)运动员受到竖直向下的重力和压力;还受到地面对他的支持力方向竖直向上,作用点都在人的重心;(2)作用在杠杆A端的拉力等于M的重力,又已知OA与OB的关系,根据杠杆平衡的条件即可求出运动员对B点施力的大小;(3)人对地面的压力等于人的重力加上杠杆对运动员向下的压力,然后利用P=即可求出运动员对地的压强.

点评:本题综合考查力的示意图的画法、杠杆平衡条件的应用以及压强的计算;能熟练运用杠杆的平衡条件是解决本题的关键,同时,我们还必须认清本题中定滑轮在这里所起的作用.
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