据《杭州日报》报道,2001年6月22日,在杭州动物园,一位物理老师用一只弹簧测力计“称”出了一头大象的质量,如图甲所示

据《杭州日报》报道,2001年6月22日,在杭州动物园,一位物理老师用一只弹簧测力计“称”出了一头大象的质量,如图甲所示.他动用了吊车、铁笼和10m长的槽钢作为辅助工具.把10m长的槽钢作为杠杆,吊车的吊钩在槽钢上的固定处O距弹簧测力计施力一端的距离l1为9m,距系铁笼处受力点的距离l2为6cm.当槽钢处于平衡时,弹簧测力计的示数F1为200N,如图乙所示.
(1)此杠杆______(选“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆.
(2)若不计槽钢和铁笼的质量,请估计大象的质量为多少吨.(g取10N/kg)
(3)若铁笼放在地面上时,铁笼与地面接触的面积为1m2,则大象对地面的压强为多少帕?
shenyloveq 1年前 已收到1个回答 举报

liangkun96 幼苗

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解题思路:(1)结合图片,判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆.
(2)利用杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻×力阻力臂,根据已知条件确定杠杆所受的力及力臂代入便可求出未知量.
(3)物体对地面的压力和自身的重力相等,根据压强公式求出物体对地面的压强.

(1)从图中可以看出,长的槽钢在使用过程中,动力臂大于阻力,是省力杠杆.
(2)杠杆的平衡条件:F1L1=F2L2
200N×9m=F2×6×10-2m
解得:F2=30000N.
则m=[G/g]=
F2
g=[30000N/10N/kg]=3000kg=3t.
(3)物体对地面的压力:
F=G=30000N,
物体对地面的压强:
p=[F/S]=
30000N
1m2=30000Pa.
故答案为:(1)省力;
(2)大象的质量为3t;
(3)大象对地面的压强为30000Pa.

点评:
本题考点: 杠杆的平衡条件;压强的大小及其计算.

考点点评: 此题考查了杠杆平衡条件的应用,关键是能够正确分析杠杆所受的力及力臂,在代入数据时一定要细心,并注意单位,物理来源于生活,也服务于生活,联系实际观察、实验、多思多想是学好物理的最好的途径!

1年前

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