精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
一个边长为
2
2
m,质量为5Kg的正方形木块,放在水平地面上,要使其绕某一点在地面上翻转过来,最省力时所需的推力为
25
2
2
25
2
2
N,用此种方法使木块竖起时,推力对其做功
25
(2-
2
)
2
25
(2-
2
)
2
J.(g取10N/kg)
分析:(1)推正方体时,正方体是一个变形的杠杆,要使力最小,就要使力臂最长,用正方体的对角线作力臂,动力施加在B点.正方体的重力为阻力,OC是阻力臂.根据杠杆平衡条件,求出最小的力.
(2)要使正方体翻转一次,至少把正方体的重心从M点升高到M'点.把重为G的正方体升高OM'-OM段,由力和距离求出至少做的功.
解答:解:(1)在B端施加F方向的最小力能使正方体翻转,根据杠杆平衡条件得,
OC×G=OB×F,
边长L为
2
2
m,OB是正方体的对角线,
所以OB=
2
L=
2
×
2
2
=1m.
所以,
1
2
×
2
2
m×5kg×10N/kg=1m×F,
所以把此正方体翻转的最小推力为:F=
25
2
2
N.
(2)用此种方法使木块竖起时,至少把正方体的重心从M点升高到M'点,
克服重力做功:W=Gh=5kg×10N/kg×(
1
2
×1-
1
2
×
2
2
)m=25
(2-
2
)
2
J.
故答案为:
25
2
2
25
(2-
2
)
2
点评:本题主要考查了杠杆的最小力的问题和功的计算,本题确定最长力臂和升高的距离是关键.
练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:

(2013?静安区一模)如图所示,两个均匀的实心正方体甲和乙放置在水平地面上,甲的边长小于乙的边长.甲的质量为5千克,边长为0.1米.
①求甲的密度ρ.
②求甲对水平地面的压力F和压强p.
③若甲、乙各自对水平地面的压强相等,现分别在两物体上沿竖直方向截去质量相同的部分并分别放在对方剩余部分的上方,此时甲、乙剩余部分对地面的压强分别为p′、p′,则p′:p
大于
大于
1(选填“大于”、“等于”或“小于”).
(第③题不需要计算过程,请直接在空格内填写结果)

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:

如图示,边长为1m,质量为1000kg的正方体A,叠放在边长1.2m,质量为1300kg的正方体B上,再把正方体B放在水平地面上,则物体B的上表面受到的压强为
10000
10000
Pa,水平地面受到的压强是
15972
15972
Pa.(g=10N/kg,保留整数)

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源:2006年江苏省鼓楼区一模物理试卷 题型:038

一个边长10 cm、质量为2.7 kg的实心正方体,放在水平地面上,在10 N的水平拉力F作用下作匀速直线运动,10 s内通过的路程为2 m.根据上述条件可以计算出物体的体积、底面积和重力等许多物理量,请你再计算出其它4个物理量.(g取10 N/kg)

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源:2013年上海市静安区中考物理一模试卷(解析版) 题型:解答题

如图所示,两个均匀的实心正方体甲和乙放置在水平地面上,甲的边长小于乙的边长.甲的质量为5千克,边长为0.1米.
①求甲的密度ρ.
②求甲对水平地面的压力F和压强p.
③若甲、乙各自对水平地面的压强相等,现分别在两物体上沿竖直方向截去质量相同的部分并分别放在对方剩余部分的上方,此时甲、乙剩余部分对地面的压强分别为p′、p′,则p′:p′______1(选填“大于”、“等于”或“小于”).
(第③题不需要计算过程,请直接在空格内填写结果)

查看答案和解析>>

同步练习册答案