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杠杆的动态平衡分析
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希腊科学家阿基米德发现杠杆原理后，发出了“给我支点，我可以撬动地球”的豪言壮语．假如阿基米德在杠杆的一端施加600N的力，要搬动质量为6.0×1024kg的地球，那么长臂的长应是
网友投稿 2022-06-09 00:00:00 零零社区
◎ 题目
希腊科学家阿基米德发现杠杆原理后，发出了“给我支点，我可以撬动地球”的豪言壮语．假如阿基米德在杠杆的一端施加600N的力，要搬动质量为6.0×10
24
kg的地球，那么长臂的长应是短臂长的多少倍？如果要把地球撬起1cm，长臂的一端要按下多长距离？假如我们以光速向下按，要按多少年？（做完该题，你有何启示？）
◎ 答案
地球的重力是阻力
G=mg=6.0×10
24
kg×10N/kg=6.0×10
25
N
根据杠杆平衡条件可得
F×L
1
=G×L
2
600N×L
1
=6.0×10
25
N×L
2
则：
L
1
L
2
=
6.0×10
25
N
600N
=
1×
10
23
1
动力臂是阻力臂的1×10
23
倍
又因为：
L
1
L
2
=
S
1
S
2
S
2
=1cm=0.01m
所以：
S
1
=
L
1
L
2
×
S
2
= 1×
10
23
×0.01m=1×
10
21
m
因为：1光年=3×10
8
m/s×（365×12×30×24×3600s）=3.4×10
18
m
要按多少年：n=
S
1
3×
10
8
m/s
=
1×
10
21
m
3×
10
8
m
=
1
3
×
10
13
s=1.06×
10
5
年=10.6万年
答：长臂的一端要按下 3.4×10
18
m，假如我们以光速向下按，要按10.6万年，由此可知阿基米德的想法不能实现．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“希腊科学家阿基米德发现杠杆原理后，发出了“给我支点，我可以撬动地球”的豪言壮语．假如阿基米德在杠杆的一端施加600N的力，要搬动质量为6.0×1024kg的地球，那么长臂的长应是…”主要考查了你对 【速度的计算】，【速度公式及其应用】，【杠杆的动态平衡分析】 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。
http://www.00-edu.com/html/202206/203206.html
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