Question

5．我们在学习杠杆原理时知道阿基米德有一句豪言壮语--“给我一根杠杆和一个支点，我就能撬动地球”．小刚同学对此产生了疑惑，他查阅了有关资料，知道地球的质量为6×10²⁴kg．并且假设支点距地球1m，阿基米德给杠杆的最大压力为600N，则阿基米德需要一根约为10²³m的轻质杠杆．即使他以100km/h的速度（相当于小汽车在高速公路上的速度）匀速下压杠杆，要将地球撬起1cm，也需要10¹²年（1年约为10⁴小时）．小刚据此指出这一豪言壮语是不可能（可能或不可能）实现的．你对小刚同学的做法有何评价小刚不畏权威，敢于向权威挑战．

Answer 1

分析 由图可得，杠杆支点左侧地球对杠杆的压力等于地球自身重力，此压力的力臂长1m．然后根据杠杆平衡条件公式来计算人的动力臂．
人通过路程的计算则需要依据数学上的相似三角形来求，需要根据速度公式计算时间．
可以从：勤于思考，善于用事实说话，不畏权威，敢于向权威挑战等方面说明．

解答 解：
（1）设杠杆长为L，根据杠杆平衡条件，可得：
6×10²⁴kg×10N/kg×1m=600N×（L-1m）
解得：L=10²³m；
（2）1cm=0.01m，
设s为人通过的路程，根据数学上学过的相似三角形，可得：
$\frac{1m}{0.01m}$=$\frac{1{0}^{23}m}{s}$，
解得：s=10²¹m，
s=10²¹m=10¹⁸km，
根据速度公式v=$\frac{s}{t}$可得
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{1{0}^{18}km}{100km/h}$=10¹⁶h=10¹²年．
由此这一豪言壮语是不可能实现的．小刚不畏权威，敢于向权威挑战．
故答案为：10²³；10¹²； 不可能；小刚不畏权威，敢于向权威挑战．

点评 本题考查了学生对杠杆平衡条件、重力公式、速度公式的掌握和运用，数据大、涉及到相似三角形的性质，有难度．