Question

【题目】如图甲所示，一根粗细材料都均匀的金属棒AB置于水平地面上，现通过弹簧测力计竖直向上将棒的B端缓慢拉起，A端先相对地面静止直至被缓慢拉离地面一定高度。在此过程中，弹簧测力计对AB棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系如图乙所示，请根据图像解答下列问题。

（1）该金属棒的长度l=_______m；

（2）在A端被拉离地面之前，弹簧测力计的示数F1 =_______N ；

（3）当B端离地高度x=1. 2m时，弹簧测力计做功W0 =_______J。

Answer 1

【答案】1 3 4.2

【解析】

(1)[1]由于拉力始终竖直向上，由杠杆的平衡条件可知，拉力不变（动力臂与阻力臂之比不变）；由图可知，当B端离地1m时，A端刚离地，所以金属棒长1m；

(2)[2]因为，由图乙可知，所以弹簧测力计的示数

；

(3)[3]这根金属棒粗细材料都均匀，所以金属棒的重心在中点；A端被拉离地面之前，满足杠杆的平衡条件，所以

，

解之得G=6N；

从1.0m到1.2m变化的功为

，

弹簧测力计做功

。