一根长为2米的扁担AB,A端挂300牛重物,B端挂200牛的重物.扁担质量不计.求:①父亲挑起时,要使扁担在水平位置平衡,肩膀应距A端多远;②如果儿子挑起时,A
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一根长为2米的扁担AB,A端挂300牛重物,B端挂200牛的重物.扁担质量不计. 求:①父亲挑起时,要使扁担在水平位置平衡,肩膀应距A端多远; ②如果儿子挑起时,A、B两端同时减去了相等的物重,肩膀在距A端0.75米处扁担恰好平衡,此时肩膀受到扁担的压力为多少牛? |
答案
①父亲挑起两重物时,扁担处于静止,所受合力为零; ∴父亲的肩膀必须施加竖直向上的力F=GA+GB=300N+200N=500N; 设A点为扁担的支点,肩膀距A端的距离为L1,B点重物的力臂为扁担的全长2m; 杠杆平衡的条件FL1=GBL2可得: L1= ==0.8m. 答:父亲挑起时,肩膀应距A端0.8m. ②儿子挑起两个减轻的重物时,设重物减去了相等的物重△G,扁担处于静止,所受合力为零; ∴儿子的肩膀施加的力F′=GA+GB-2△G,=300N+200N-2△G=500N-2△G; 设A点为扁担的支点,儿子肩膀距A端的距离为L1′=0.75m,B点重物GB′的力臂仍为扁担的全长2m; 杠杆平衡的条件F′L1′=GB′L2可得: (500N-2△G)×0.75m=(200N-△G)×2m; 解得:△G=50N. ∴此时儿子的肩膀受到扁担的压力F′=500N-2△G=500N-2×50N=400N. 答:儿子挑起时,肩膀受到扁担的压力为400N. |
举一反三
街边一些无良商贩想骗秤,使秤的读数比实际质量大,那么他们可能是( )A.减小秤砣的质量 | B.增大秤砣的质量 | C.减小秤盘的质量 | D.都有可能 | 一个刻度准确的杆秤,如果用了质量较大的秤砣,则用该秤称出的物体的质量比实际质量( )A.偏大 | B.偏小 | C.一样大 | D.无法判断 | 用一根硬棒撬石头,如果石头重2.4×l03N,动力臂是120cm,阻力臂是20cm,那么,要把这块石头撬起,施加的动力应当是多少N. | 一个原来处于平衡状态的杠杆,如果再作用一个力后,杠杆仍然平衡,则此力是( )A.只能作用在动力的作用点上 | B.只能作用在阻力的作用点上 | C.只能作用在支点上 | D.作用在杠杆的任意一点上,而力的作用线通过支点 |
| 如图所示,O点为轻质杠杆AC的支点,AB=BO=OC,B处挂一重为10牛的小球.若要使杠杆在水平位置平衡,则在C点施加的力应至少为______牛.若用最小的力使杠杆在水平位置平衡,则该力的大小为______牛,方向竖直______.
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