题目内容
【题目】如图所示,物重GA不变,杆AD放在平台BC上,长AB=CD= BC,杆两端分别挂重物GA和GB , 要使杆AD平衡,GB的最大值和最小值之比为;平台BC受到的最大压力和最小压力之比为 .
【答案】9:1;3:1
【解析】解:(1)因为AB=CD= BC,所以AC=3CD﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①; 当B物体最重时,杠杆即将顺时针转动,此时以C为支点,GA的力臂为AC,GB的力臂为CD,
根据杠杆平衡条件可得:GA×AC=GB最大×CD﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,
由①②可得:GB最大=3GA;
因为AB=CD= BC,所以BD=3AB﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③;
当B物体最轻时,杠杆即将逆时针转动,此时以B为支点,GA的力臂为AB,GB的力臂为BD,
根据杠杆平衡条件可得:GA×AB=GB最小×BD﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④
由③④可得:GB最小= GA;
所以,GB的最大值和最小值之比为:GB最大:GB最小=3GA: GA=9:1.(2)平台BC受到的压力等于A、B的重力之和,
故平台BC受到的最大压力为:F最大=GA+GB最大=GA+3GA=4GA;
平台BC受到的最小压力为:F最小=GA+GB最小=GA+ GA= GA;
平台BC受到的最大压力和最小压力之比为:F最大:F最小=4GA: GA=3:1.
所以答案是:9:1;3:1.
【考点精析】利用压力及重力与压力的区别对题目进行判断即可得到答案,需要熟知压力:指垂直作用在物体表面上的力.压力的作用效果是使物体发生形变.
【题目】在探究“滑轮组机械效率”时,小强利用两组滑轮组进行了4次测量,用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据,用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据,如下表:
实验次数 | 物重G物/N | 动滑轮重G动/N | 钩码上升的高度h/m | 动力F/N | 动力作用点移动的距离s/m | 滑轮组的机械效率η/% |
1 | 1 | 0.5 | 0.1 | 0.7 | 0.3 | 47.6 |
2 | 2 | 0.5 | 0.1 | 1.1 | 0.3 | 60.6 |
3 | 4 | 0.5 | 0.1 | 2 | 0.3 | |
4 | 4 | 1 | 0.1 | 0.5 | 50.0 |
(1)根据表中前3次实验数据,画出甲图中滑轮组的绕绳方法.
(2)在实验中,测量绳端拉力F时,应尽量匀速向上拉动弹簧测力计,读出乙图中弹簧测力计的示数为 N,第3次实验时滑轮组的机械效率为 .
(3)由表中第组数据可知,同一滑轮组的机械效率与物重有关.
(4)由表中第3、4组数据可知,滑轮组的机械效率与摩擦和有关,请计算出第3组实验中克服摩擦所做的额外功J.