《2026年河北中考必备卷物理》

19. （6分）如图14所示是一种塔式起重机的简图。为了保证起重机起重时不会翻倒，在起重机右边配有一个重物$ m_{0} $。已知$ AB=18m $，$ OB=3m $，该起重机将重为$ 2×10^{4}N $，底面积为400$ dm^{2} $的货物匀速吊起。（$ g=10N/kg $）求：
（1）请在图乙中画出货物沿竖直方向匀速上升过程中受力的示意图。
（2）起吊前，当货物静止在水平地面时，它对地面的压强。
（3）若不考虑起重机自重的影响，要使起重机吊起该货物时不翻倒，右边的配重的质量至少为多少kg？

答案：
19.解：
(1)货物匀速上升时受竖直向下的重力G和竖直向上的拉力F，二力平衡，大小相等，作用点都在重心上，如图2所示：

(2)货物重为2×10⁴N，静止时对地面的压力等于重力F压 = G = 2×10⁴N
货物底面积为400dm²，它对地面的压强p = F/S = 2×10⁴N/400dm² = 2×10⁴N/4m² = 5×10³Pa
(3)货物对起重机的拉力为动力，F₁ = G = 2×10⁴N
配重的重力为阻力，F₂ = G₀ = m₀g
阻力臂L₂ = OB = 3m
根据F₁l₁ = F₂l₂可得2×10⁴N×15m = m₀×10N/kg×3m
解得m₀ = 1×10⁴kg