题目内容
4．
如图是一个上肢力量健身器示意图．D是动滑轮；配重A的质量为140kg，杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，OE：OH=1：2．假定运动员体重是600N，（不计杠杆重、绳重及摩擦，）．问：（1）配重A自由放置时对地面的压力是多大？
（2）当人将配重A匀速提升0.2m时，人做功340J，动滑轮重为多少？
（3）如果运动员对H端施加一个竖直向下100牛的力，并保持EH水平，则左侧绳子对E端的拉力是多少？
分析 （1）配重A自由放置时对地面的压力等于其重力，根据G=mg即可求出；
（2）根据图示可知，人所做的功等于克服配重A做的功和克服动滑轮重所做的功，据此求出动滑轮重；
（3）设人对绳的拉力为F，从表示出人对地面的压力，然后根据杠杆平衡的条件求出作用在杠杆E端的作用力，并对D进行受力分析求出作用在动滑轮与A之间绳上的拉力，从而得出A对地面的压力，最后根据配重A和人对地面的压强相等求出拉力的大小．
解答 解：（1）配重A自由放置时对地面的压力：F=G=mg=140kg×10N/kg=1400N；
（2）根据题意可知，W总=GAh+G动h，即340J=1400N×0.2m+G动×0.2m，则G动=300N；
（3）设配重A和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时，人对绳的拉力为F；
人对地面的压力：F人=600N-F；
由F×OH=FE×OE可得，FE=$\frac{OH}{OE}$F=2F；
则对D分析可知，2FE=G动+F′即F′=4F-300N，故配重A对地面的压力为FA：1400N-F′=1400N-4F+300N=1700N-4F；
因为配重A和人对地面的压强相等，则P人=PA，$\frac{{F}_{人}}{{S}_{人}}$=$\frac{{F}_{A}}{{S}_{A}}$=$\frac{600N+100N-F}{2×2×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=$\frac{1700N-4F}{8.0×1{0}^{-2}{m}^{2}}$F=200N．
答：（1）配重A自由放置时对地面的压力是1400N；
（2）当人将配重A匀速提升0.2m时，人做功340J，动滑轮重为300N．
（3）如果运动员对H端施加一个竖直向下100牛的力，并保持EH水平，则左侧绳子对E端的拉力是200N；
点评 本题是力学中难度较大的计算题，涉及简单机械（杠杆、滑轮）和压强的综合，求解时注意根据题干先分清研究的对象，对其进行受力分析，然后逐个解答．
一个上、下底面材料相同的圆台型物体置于水平地面上，按图a所示放置时，将物体以0.1m/s的速度匀速拉动时水平力大小为Fa，摩擦力大小为fa，物体对地面的压强为Pa；按图b所示放置时，将物体以0.2m/s的速度匀速拉动时水平力大小为Fb，摩擦力大小为fb，物体对地面的压强为Pb．则（ ）| A． | Fa=Fb fa＜fb Pa＞Pb | B． | Fa=Fb fa=fb Pa＞Pb | ||
| C． | Fa＜Fb fa＜fb Pa＞Pb | D． | Fa＜Fb fa=fb Pa＜Pb |
在探索微小粒子的进程中，人们认识到“原子是有结构的”，这是源于物理学家汤姆孙发现了电子．科学家对原子的结构进行猜想和实验，并提出了多种模型．在如图所示的两种模型中，B（选填“A”或“B”）是物理学家卢瑟福提出的原子核式结构模型．
如图是一种多功能蒸汽电熨斗，其说明书的部分内容如下：| 技术参数： 自身质量：1.6kg 熨烫温度：90±15℃～200±20℃ 额定功率：880 W 额定电压：220 V 在额定电压下工作时能达到的最大喷气量：15 g/min 使用注意：本产品是Ⅰ类电器，请确认您使用的电源接地良好；请勿在同一线路上使用大功率电器． |
（1）“请勿在同一线路上使用大功率电器”为了防止电流过大，酿成事故．
（2）电熨斗正常工作时的电流是4A．
（3）电熨斗正常工作5分钟，消耗的电能可使40瓦的灯泡正常工作110分钟．
（4）一般来说，用电器的实际电压与额定电压不相等，可借助电能表来测用电器的实际功率和工作电压，现在电路中只接入这个电熨斗，用标有“2500r/kW•h”字样的电能表测得该电熨斗正常工作225秒内转盘转了125周，则该电熨斗的实际功率为多少瓦？
晓丽想要探究“气体分子对器壁的压强规律”，她首先做了如下实验：
如图所示是锅炉上的安全阀门示意图，阀门C与蒸汽的接触面积设为S，锅炉内气体的压强为p，钩码的重力设为G，O点到阀门的距离为OA，O点到钩码的距离为OB．不计装置自重及摩擦．大气压强为p0．