试题
题目:
有一块长方形的均匀木板,重80kg,平放在水平台上,木板的
1
3
长度伸出在台子外面,如图所示,一个小孩在木板上向台子外面走去,如果小孩到达木板的最右端而木板不会翻倒,小孩的质量不能超过多少kg?
答案
解:木板的重力G
木
=m
木
g=80kg×10N/kg=800N;
支点在水平台的边缘,则木板重力的力臂:L
G
=
L
2
-
L
3
=
L
6
根据题意,小孩到达右端时,杠杆在小孩压力和木板自重的作用下保持平衡,小孩对板的压力力臂为
L
3
,根据杠杆的平衡条件:
G
木
×
L
6
=G
孩
×
L
3
则800N×
L
6
=G
孩
×
L
3
解得G
孩
=400N
m=
G
孩
g
=
400N
10N/kg
=40kg
答:小孩的质量不能超过40kg.
解:木板的重力G
木
=m
木
g=80kg×10N/kg=800N;
支点在水平台的边缘,则木板重力的力臂:L
G
=
L
2
-
L
3
=
L
6
根据题意,小孩到达右端时,杠杆在小孩压力和木板自重的作用下保持平衡,小孩对板的压力力臂为
L
3
,根据杠杆的平衡条件:
G
木
×
L
6
=G
孩
×
L
3
则800N×
L
6
=G
孩
×
L
3
解得G
孩
=400N
m=
G
孩
g
=
400N
10N/kg
=40kg
答:小孩的质量不能超过40kg.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
杠杆的平衡分析法及其应用.
解决此题,需掌握杠杆的平衡条件:F
1
L
1
=F
2
L
2
;
确定此题的支点及杠杆所受的两个力,木板的重力及小孩对木板的压力,重力的作用点在重心,小孩在木板的右端,确定两个力的力臂代入杠杆的平衡方程便可求得.
求解有关杠杆平衡条件的问题,关键是掌握杠杆的平衡条件,并能确定合适的支点及所对应的力臂,代入便可求出.
简单机械.
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1
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2
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