42.(1)在B点作用力F,杠杆平衡时:
F1´・LOA=F・LOB……①
在C点作用力F,杠杆平衡时:
F2´・LOA=F・LOC……②
①/②,代入已知条件,得F1´: F2´ =1:3 ……………(1分)
(2)在B点作用力F时:
以D为研究对象,受力分析如图甲,
绳对物体D的拉力F1与A点受到的拉力F1´大小相等
N1=G-F1´ ……③
N1=p1S ……④ ……………………………………………………(1分)
在C点作用力F时:
以D为研究对象,受力分析如图乙
绳对物体D的拉力F2与A点受到的拉力F2´大小相等
N2=G-F2´ ……⑤
N2=p2S ……⑥ ……………………………………………………(1分)
代入数据,联立①②③④⑤⑥得: F=30 N …………………………(1分)
(3)物体D对地面的压强为零时,以D为研究对象,受力分析如图丙,
绳对D的拉力F3与A点受到的拉力F3´大小相等
G=F3´ …………⑦
在C点作用力F´最小时,应满足下列条件:
F3´・LOA=F´・LOC…⑧
由(1)(2)结果及①②③④⑤⑥式,可得:G=300N
代入⑦⑧得: F´=150 N ………………………………………(1分)
- 答案