Question

【题目】据报道，一位物理老师在动物园内，用弹簧测力计称出了一头大象的质量．在称象过程中，他还用到了吊车、铁笼和一根很长的槽钢等辅助工具．操作步骤如下：

步骤1．他首先将铁笼系于槽钢上的B点，当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时，槽钢在水平位置平衡，测得OB=6cm．

步骤2．将大象引入铁笼，用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端，使之再次在水平位置平衡，测得OA=9m，弹簧测力计的示数为200N．

（1）老师运用了 原理进行测量的．

（2）设计步骤1的目的是 ．

（3）试计算大象的质量（g取10N/kg）．

Answer 1

【答案】（1）杠杆；（2）消除槽钢和铁笼重力对杠杆平衡的影响；（3）3000kg．

【解析】

试题分析：（1）长的槽钢实质是一个省力杠杆；

（2）设计步骤1的目的，从列式中分析可知消除槽钢重力对杠杆的影响．

（3）利用杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻×力阻力臂，根据已知条件确定杠杆所受的力及力臂代入便可求出未知量．

解：

（1）由图可知，长的槽钢实质是一个省力杠杆，因此，老师称象的过程运用的是杠杆原理；

（2）从题干中不难发现设置步骤1的作用：消除槽钢和铁笼重力对杠杆平衡的影响．

（3）杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2

200N×9m=G×0.06m

解得：G=30000N．

大小的质量m===3000kg．

答：（1）杠杆；（2）消除槽钢和铁笼重力对杠杆平衡的影响；（3）3000kg．