题目内容

18.密度均匀的直尺AB放在水平桌面上,尺子伸出桌面的部分OB是全尺长的三分之一,当B端挂5N的重物G时,直尺的A端刚刚开始翘起,如图所示,则此直尺受到的重力是10N.

分析 密度均匀的直尺,其重心在直尺的中点处,则重力力臂为支点到直尺中心的长度;又已知B端的物重和B端到支点的距离,根据杠杆平衡的条件:动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂即可求出直尺的重力.

解答 解:设直尺长为L,从图示可以看出:杠杆的支点为O,动力大小F1=GB=5N,动力臂L1=OB=$\frac{1}{3}$L;
阻力为直尺的重力G,阻力的力臂L2=$\frac{1}{2}$AB-OB=$\frac{1}{2}$L-$\frac{1}{3}$L=$\frac{1}{6}$L.
由杠杆平衡的条件得:F1L1=GL2
G=$\frac{{L}_{1}}{{L}_{2}}$×F1=$\frac{\frac{1}{3}L}{\frac{1}{6}L}$×5N=10N.
故答案为:10N.

点评 本题考查杠杆平衡的条件的应用,注意正确找出重心和力臂.

练习册系列答案
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1.在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)由图可知,该凸透镜的焦距是15cm.
(2)把蜡烛、凸透镜和光屏放置在光具座上,点燃蜡烛后,调整烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心在同一高度.
(3)调整后,把烛焰放在距凸透镜20cm处时,在凸透镜的另一侧移动光屏,会在光屏上得到一个清晰的像,生活中的投影仪(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)应用了这个成像规律.接下来保持凸透镜的位置不变,将蜡烛与光屏的位置对调后,在光屏上还会出现一个清晰的像,这时所成的像是倒立缩小的实像.
(4)实验中,光屏上已成清晰的、缩小的像,若此时将蜡烛远离透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向靠近(选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动.在此过程中像的大小变化情况是变小.(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(5)蜡烛随着燃烧而变短,光屏上成的像将向上(选填“上”或“下”)移动.由于影响到了实验的进行,这时最合理的调整是A.
A.将凸透镜和光屏向下移一些       B.只需将光屏向上移动些
C. 只需将凸透镜向下移动些        D.以上均可
(6)实验中,当小明用白纸遮挡住凸透镜的上半部分时,光屏上成像的情况是C.
A.只出现烛焰的上半部分的像         B.只出现烛焰的下半部分的像
C.仍然是完整的像,只是变暗些       D.成像情况不受任何影响入射角大于或等于临界角.

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