小龙根据简单机械知识设计一个较复杂的杠杆和滑轮组成的风动组件系统.如图所示.每个横杆都是水平的.杆B1和定滑轮C2和C4悬挂在天花板上.A1.A2和A3是由密度不同材料组成的风动球.测力计与地面相连接.忽略所有杠杆.滑轮.细绳质量及绳和滑轮之间的摩擦．①若弹簧测力计的示数为10N．那么物块E和两个钩码D的质量分别是多少kg?②若横杠杆B1.B2和B3从� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

16．

小龙根据简单机械知识设计一个较复杂的杠杆和滑轮组成的风动组件系统，如图所示，每个横杆都是水平的，杆B₁和定滑轮C₂和C₄悬挂在天花板上，A₁、A₂和A₃是由密度不同材料组成的风动球，测力计与地面相连接，忽略所有杠杆、滑轮、细绳质量及绳和滑轮之间的摩擦．（g=10N/kg）
①若弹簧测力计的示数为10N．那么物块E和两个钩码D的质量分别是多少kg？
②若横杠杆B₁、B₂和B₃从悬线到右端的距离是悬线到左端的3倍，则A₁、A₂和A₃的质量分别是多少？

分析利用杠杆平衡条件和物体处于平衡时合力为零即可分别解答．

解答解：①若弹簧测力计的示数为10N．滑轮C₂、C₄是定滑轮，则通过滑轮的绳子的拉力为F=10N，
对于滑轮C₃，根据力的平衡可知：E的重力为G_E=2F=2×10N=20N；则质量为m_E=$\frac{{G}_{E}}{g}$=$\frac{20N}{10N/kg}$=2kg；
对于滑轮C₁，根据力的平衡可知：两个钩码D的重力为G_D=2F=2×10N=20N；则质量为m_D=$\frac{{G}_{D}}{g}$=$\frac{20N}{10N/kg}$=2kg；
②对于横杠杆B₃，根据杠杆平衡条件得：G_A3L_左=FL_右，则G_A3=$\frac{F{L}_{右}}{{L}_{左}}$=$\frac{10N×3}{1}$=30N，质量m_A3=$\frac{{G}_{A3}}{g}$=$\frac{30N}{10N/kg}$=3kg；
对于横杠杆B₂，右端受到的拉力为F₂=G_A3+F=30N+10N=40N，
根据杠杆平衡条件得：G_A2L_左=F₂L_右，则G_A2=$\frac{{F}_{2}{L}_{右}}{{L}_{左}}$=$\frac{40N×3}{1}$=120N，质量m_A2=$\frac{{G}_{A2}}{g}$=$\frac{120N}{10N/kg}$=12kg；
对于横杠杆B₁，右端受到的拉力为F₁=G_A2+F₂=120N+40N=160N，
根据杠杆平衡条件得：G_A1L_左=F₁L_右，则G_A1=$\frac{{F}_{1}{L}_{右}}{{L}_{左}}$=$\frac{160N×3}{1}$=480N，质量m_A1=$\frac{{G}_{A1}}{g}$=$\frac{480N}{10N/kg}$=48kg．
答：①物块E和两个钩码D的质量都是2kg；
②A₁、A₂和A₃的质量分别是48kg、12kg、3kg．

点评本题考查学生对不同机械特点的熟悉情况，力争会用、巧用杠杆平衡条件和平衡力的合力为零的特点．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>