如图是一个上肢力量健身器示意图。配重A的底面积为5×10-2m2,放在地面上对地面的压强P0为2×104Pa。B、C都是定滑轮,D是动滑轮;杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动,OE∶OH=3∶5。

首页 > 考试 > 物理 > 初中物理 > 力的三要素/2022-04-01 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图是一个上肢力量健身器示意图。配重A的底面积为5×10-2m2,放在地面上对地面的压强P0为2×104PaBC都是定滑轮,D是动滑轮;杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动,OEOH=3∶5。小成受到的重力为500N,他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力为T1时,杠杆在水平位置平衡,小成对地面的压力为F1,配重A受到的拉力为FA1,配重A对地面的压强P1为8×103 Pa。小成在H点施加竖直向下的拉力为T2时,杠杆仍在水平位置平衡,小成对地面的压力为F2,配重A受到的拉力为FA2,配重A对地面的压强P2为6×103Pa。已知F1F2=18∶17,杠杆EH和细绳的质量均忽略不计。

求:
(1)配重A受到的重力GA
(2)拉力T1
(3)动滑轮D受到的重力G

◎ 答案

(1)GA=1000N,(2)T1=140N (3)100N       

◎ 解析

解:(1)以物体A为研究对象,受力分析如图1甲、乙所示。

GA=P0S =2×104 Pa×5×10-2m2=1000N 
N1 =p1S =8×103 Pa×5×10-2m2=400N
N2 =p2S =6×103 Pa×5×10-2 m2="300" N
∵物体A始终处于静止状态
FA1=GA-N1=1000N-400N=600N
FA2=GA-N2="1000N-300N=700N"          
(2)以人为研究对象,受力分析如图2甲、乙所示。

T 1T 1F 1F1T 2T2F 2F2
均为相互作用力,且人始终处于静止状态
G=F 1T 1F1T 1       
GF 2T 2F2T2     
 ………………①      
以杠杆为研究对象,受力分析如图3甲、乙所示。

∵杠杆处于平衡状态
(FA1GOET1×OH 
(FA2GOET2×OH 
       
           = ………②
 ……③
G=500 N,由①②解得:T2=160N 
T1=140N 
(3)由③得:G=5T2-FA2=5×160N-700N=100N       
(其他答案正确均可得分)

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图是一个上肢力量健身器示意图。配重A的底面积为5×10-2m2,放在地面上对地面的压强P0为2×104Pa。B、C都是定滑轮,D是动滑轮;杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动,OE∶OH=3∶5。…”主要考查了你对  【力的三要素】  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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