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如图所示小星沿杠杆GP水平向右匀速运动，通过对杠杆GP施加竖直向下的压力来提升物体A．其中B、C、E、F都是定滑轮，D是动滑轮，杠杆GP可绕O点在竖直平面内转动．正立方体A的边长
网友投稿  2022-06-09 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示小星沿杠杆GP水平向右匀速运动，通过对杠杆GP施加竖直向下的压力来提升物体A．其中B、C、E、F都是定滑轮，D是动滑轮，杠杆GP可绕O点在竖直平面内转动．正立方体A的边长为40cm，密度为5×103kg/m3．杠杆GP和细绳的质量均忽略不计，OG为10cm．当小星运动到H点，物体A对水平地面的压强为0Pa．此时通过细绳对动滑轮D的向下拉力FD=6000N．忽略细绳与滑轮的摩擦．g取10N/kg．求：
（1）物体A的重力；      
（2）动滑轮D的重力；
（3）若人的质量为40Kg，则OH的长度是多少？
魔方格

◎ 答案

（1）物体A的体积：
VA=（0.4m）3=0.064m3，
物体A的重力：
GA=mAg=ρAGVA=5×103kg/m3×10N/kg×0.064m3=3200N；
（2）以物体A为研究对象，受力分析如图1所示．

魔方格

FA=GA=3200N，
以动滑轮为研究对象，受力分析如图2所示．

魔方格

2FA=FD+G动；           
2×3200N=6000N+G动，
解得：G动=400N；
（3）由于人对杠杆的压力等于人的重力，G人=m人g=40kg×10N/kg=400N，
对杠杆进行受力分析如图3所示：

魔方格

根据杠杆平衡条件可得：
FD×OG=G人×0H，
6000N×0.1m=400N×0H，
0H=1.5m．
答：（1）物体A的重力为3200N；      
（2）动滑轮D的重力为400N；
（3）若人的质量为40Kg，则OH的长度是1.5m．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示小星沿杠杆GP水平向右匀速运动，通过对杠杆GP施加竖直向下的压力来提升物体A．其中B、C、E、F都是定滑轮，D是动滑轮，杠杆GP可绕O点在竖直平面内转动．正立方体A的边长…”主要考查了你对  【杠杆的平衡条件】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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