小华同学家中正在装修,地面上堆有几袋水泥,他想知道一袋水泥有多重,但家里只有一个量程不够大的弹簧测力计,他联想学过的物理知识找出了测量的办法.小华将一袋水泥用绳绑
◎ 题目
小华同学家中正在装修,地面上堆有几袋水泥,他想知道一袋水泥有多重,但家里只有一个量程不够大的弹簧测力计,他联想学过的物理知识找出了测量的办法.小华将一袋水泥用绳绑住挂在木棒上的B点,将棒的一端(O点)放在窗台上,用挂在A端的弹簧测力计拉起木棒的另一端使木棒刚好达到水平位置,如图所示.弹簧测力计读数F=150N,用刻度尺分别测出OA=1.2m,OB=0.3m,g取10N/kg.求: (1)若忽略不计木棒的重力,小华同学测出一袋水泥重是多少; (2)如果一袋水泥的实际重力是500N,水泥被拉离地面升高了0.1m,弹簧测力计读数不变,小华使用的装置机械效率是多少; (3)小华体重为500N,平时站立对地面压强为1.25×104Pa,若他脚下的地砖可以承受的最大压强为1.8×105Pa,试通过计算说明他这样测量是否损坏地砖. |
◎ 答案
(1)由图知,F×OA=G×OB, 即:150N×1.2m=G×0.3m, 解得:G=600N, (2)由题知,OA=4OB, 拉力端升高的高度: s=4h=4×0.1m=0.4m, W有用=G实际h=500N×0.1m=50J; W总=Fs=150N×0.4m=60J; η=
(3)∵p=
∴地砖受力面积: S=
测量水泥时小华对地面的压力: F′=G+F=500N+150N=650N, 此时对地砖的压强: p′=
∵p′<1.8×105Pa, ∴他这样测量不会损坏地砖. 答:(1)若忽略不计木棒的重力,小华同学测出一袋水泥重是600N; (2)小华使用的装置机械效率是83.3%; (3)他这样测量不会损坏地砖. |
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“小华同学家中正在装修,地面上堆有几袋水泥,他想知道一袋水泥有多重,但家里只有一个量程不够大的弹簧测力计,他联想学过的物理知识找出了测量的办法.小华将一袋水泥用绳绑…”主要考查了你对 【压强的大小及其计算】,【机械效率的计算】,【重力的计算】,【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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