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如图,一重力不计的木板可绕O点无摩擦转动,在其A端挂一边长为10cm的正方体重物P,一个身体重量为500N的中学生站在B点时,P对地面的压力刚好为零,且OA=1m,OB=3m,求:
(1)物体P的重力为多少?
(2)当人向左走1m时,P对地面的压力和压强分别是多少?

【答案】分析:中学生站在B点时,P对地面的压强刚好为零,说明绳对物体的拉力等于物体的重力,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可计算物体P的重力,当人向左走1m时,人的力臂变小,绳对正方体P的拉力变小,正方体P对地面的压力等于重力减去拉力,根据压强公式可计算P对地面的压强.
解答:解:(1)∵F1L1=F2L2
∴G×1m=500N×3m
G=1500N
(2)∵F1L1=F2L2
∴F1×1m=500N×(3m-1m)
F1=1000N
F=G-G1=1500N-1000N=500N
P===5×104Pa;
答(1)物体P的重力为1500N
(2)当人向左走1m时,P对地面的压力是500N,对地面的压强是5×104Pa.
点评:本题考查学生对杠杆平衡条件、重力公式、压强公式、力的合成的理解和运用,要求灵活运用所学知识,本题涉及到的知识点多、综合性强,属于难题.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

(2012?荔湾区一模)如图,杠杆AB是一根粗细均匀的木杆,可绕固定点O转动.在木杆的B端竖直悬挂一个重为10N的重物G,A端用一根与水平地面成30°角的细绳拉着.已知OA=1.0m,OB=0.4m.请在图上作出细绳的拉力的力臂L,细绳拉力的大小为
8
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N.(木杆、细绳所受重力不计)

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

(2013?长宁区三模)小明看到教室里日光灯(如图1所示)的悬挂结构后,心想“悬挂日光灯的两根悬线受到的拉力的大小是不是相等?”由于不能直接测量悬线拉力,于是他和小华选择替代器材进行了探究,他们将一根长为1米的轻质木杆(重力可以忽略不计)的两端用竖直细线水平悬挂起来,并在细线上方用两个力传感器测出细线受到的拉力F1和F2.接着将钩码挂在两细线之间的木杆上(如图2所示),作为木杆受到的竖直向下的拉力F,并将两细线受到的拉力F1、F2和拉力F的作用点的位置记录在表格中.

实验序号 拉力F作用点据左侧细线悬挂点距离△s 木杆受到向下的拉力F(牛) 左侧细线受到木杆对它的拉力F1(牛) 右侧细线受到木杆对它的拉力F2(牛)
1 0.3 10.0 7.0 3.0
2 0.3 20.0 14.0 6.0
3 0.3 30.0 21.0 9.0
4 0.4 10.0 6.0 4.0
5 0.4 20.0 12.0 8.0
6 0.4 30.0 18.0 12.0
7 0.5 10.0 5.0 5.0
8 0.5 20.0 10.0 10.0
9 0.5 30.0 15.0 15.0
①分析比较实验序号1、2与3或4、5与6或7、8与9中F1和F的关系及相关条件,可得出的初步结论是:轻质木杆的两端用竖直细线水平悬挂起来,受到的竖直向下的拉力作用点的位置不变,左侧细线受到木杆对它的拉力F1
木杆受到向下的拉力F成正比
木杆受到向下的拉力F成正比

②分析比较实验序号1、4与7或2、5与8或3、6与9中F1和△s的关系及相关条件,可得出的初步结论是:轻质木杆的两端用竖直细线水平悬挂起来,受到的竖直向下的拉力F大小不变,
拉力F作用点距左侧细线悬挂点距离△s越大,左侧细线受到木杆对它的拉力F1越小
拉力F作用点距左侧细线悬挂点距离△s越大,左侧细线受到木杆对它的拉力F1越小

③请进一步综合分析表中的相关数据,并归纳得出结论.
(a)分析比较实验序号7与8与9中F1、F2与△s的关系及相关条件,可得出的初步结论是:当竖直向下的拉力作用点位于水平木杆两竖直细线的中点处时,
左侧细线受到木杆对它的拉力F1与右侧细线受到木杆对它的拉力F2相等
左侧细线受到木杆对它的拉力F1与右侧细线受到木杆对它的拉力F2相等

(b)分析比较实验序号1~9中拉力F与F1和F2的关系及相关条件,可得出的初步结论是:轻质木杆的两端用竖直细线水平悬挂起来,
木杆受到向下的拉力F等于左侧细线受到木杆对它的拉力F1与右侧细线受到木杆对它的拉力F2的和
木杆受到向下的拉力F等于左侧细线受到木杆对它的拉力F1与右侧细线受到木杆对它的拉力F2的和

(4)分析表格中的数据后,小华认为:轻质木杆的两端用竖直细线水平悬挂起来,左侧细线受到木杆对它的拉力F1总是大于或等于右侧细线受到木杆对它的拉力F2,小明认为该结论是错误的,若要证明小明的观点,你认为还研究拉力F作用点距左侧细线悬挂点距离△s在
0.5~1
0.5~1
米范围内,F1与F2之间的大小关系.
⑤“悬挂日光灯的两根悬线受到的拉力的大小是不是相等?”请你结合重心相关知识及上述有关结论对该问题进行分析.
若重心在灯的中点,则左右两边的拉力相等;若重心不在中点,则拉力不相等,且重心靠近哪边,哪边的拉力较大
若重心在灯的中点,则左右两边的拉力相等;若重心不在中点,则拉力不相等,且重心靠近哪边,哪边的拉力较大

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科目:初中物理 来源: 题型:

如图所示,弹簧测力计的量程是0~5N,木块重力大约7N,轻质滑轮重为1N、铁架台、刻度尺、足够大的量杯、足量的水和细棉线(自重不计),图中每种器材各有一件. 请你利用图中的一些器材,设计一个测量木块重力的实验方案:

(1)写出选用器材的名称:
弹簧测力计、轻质滑轮、铁架台、细棉线、木块;
弹簧测力计、轻质滑轮、铁架台、细棉线、木块;

(2)请简要地写出实验方案:
①将木块挂在动滑轮挂钩上,细棉线一端固定在铁架台上,另一端固定在弹簧测力计上;即
在铁架台上用细线和滑轮组成一个动滑轮;
②保持弹簧测力计在竖直方向静止;
③读出弹簧测力计的示数为F;
④计算木块重力为G=2F-1N;
①将木块挂在动滑轮挂钩上,细棉线一端固定在铁架台上,另一端固定在弹簧测力计上;即
在铁架台上用细线和滑轮组成一个动滑轮;
②保持弹簧测力计在竖直方向静止;
③读出弹簧测力计的示数为F;
④计算木块重力为G=2F-1N;

(3)需要测量的物理量及符号:
测力计的示数F
测力计的示数F

(4)木块重力的表达式:
G=2F-1N
G=2F-1N

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科目:初中物理 来源: 题型:

如图,杠杆AB是一根粗细均匀的木杆,可绕固定点O转动.在木杆的B端竖直悬挂一个重为10N的重物GA端用一根与水平地面成30°角的细绳拉着.已知OA=1.0m,OB=0.4m.请在图上作出细绳的拉力的力臂L,细绳拉力的大小为_______N.(细绳所受重力不计)

 

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科目:初中物理 来源:2011-2012学年广东广州荔湾区初中毕业班九校联考考试物理卷(解析版) 题型:填空题

如图,杠杆AB是一根粗细均匀的木杆,可绕固定点O转动.在木杆的B端竖直悬挂一个重为10N的重物GA端用一根与水平地面成30°角的细绳拉着.已知OA=1.0m,OB=0.4m.请在图上作出细绳的拉力的力臂L,细绳拉力的大小为_______N.(细绳所受重力不计)

 

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