Question

如图甲所示，长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一个“拉力──距离传感器”竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡．该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图乙中图象所示．可知该金属杆重

 

N．

Answer 1

分析：已知金属杆长度，且质地、粗细均匀，其重心在中点上，将图示拉力F与作用点到O点距离x的变化关系图赋一数值，代入杠杆平衡条件求出金属杆重力．

解答：解：金属杆重心在金属杆的中点上，重力的力臂为L₁=

1

2

L=

1

2

×1.6m=0.8m，取图象上的一点F=20N，L₂=0.4m，
根据杠杆的平衡条件：GL₁=FL₂，
∴金属杆的重力：G=

FL2

L1

=

20N×0.4m

0.8m

=10N．
故答案为：10．

点评：此题主要考查的是学生对杠杆平衡条件的理解和掌握，学会看图象是学物理的基本要求，速度时间图象、路程时间图象等，要先看纵坐标轴、横坐标轴各表示什么，再顺着图象看懂表示的物理过程．