题目内容
12．
如图是一个上肢力量健身器示意图，D是动滑轮，重为200N；柱形配重A的质量为270kg，底面积是800cm2；杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，OE：OH=2：5．当运动员将配重A匀速提升0.1m时（忽略杠杆重、绳重及摩擦，取g取10N/kg）．求：（1）配重A受到的重力．
（2）人对杠杆做的功．
（3）当人用260N的拉力向下拉杠杆时，配重A对地面的压强．
分析 （1）根据G=mg计算A的重力；
（2）D是动滑轮，根据s=2h计算E端上升高度，由此根据计算H端拉下的距离；忽略杠杆重、绳重及摩擦，根据F=$\frac{1}{2}$G计算E端拉力，根据杠杆平衡条件计算H端人的拉力；再根据W=Fs计算人对杠杆做的功；
（3）根据杠杆的平衡条件计算人用260N的拉力向下拉杠杆时，E端拉力；再计算动滑轮对A的拉力，从而计算A对地面压力；根据p=$\frac{F}{S}$计算A对地面压强．
解答 解：
（1）配重A受到的重力：
GA=mAg=270kg×10N/kg=2700N；
（2）由题D是动滑轮，所以E端上升高度：hE=2hA=2×0.1m=0.2m，
对于杠杆EOH有：$\frac{{h}_{E}}{OE}$=$\frac{{h}_{H}}{OH}$，
即：hH=$\frac{OH}{OE}$×hE=$\frac{5}{2}$×0.2m=0.5m；
忽略杠杆重、绳重及摩擦，E端拉力：
FE=$\frac{1}{2}$（GA+GD）=$\frac{1}{2}$×（2700N+200N）=1450N，
根据杠杆的平衡条件：FH×OH=FE×OE，
即：FH=$\frac{{F}_{E}×OE}{OH}$=1450N×$\frac{2}{5}$=580N，
人对杠杆做的功：W=FHhH=580N×0.5m=290J；
（3）根据杠杆的平衡条件，当人用260N的拉力向下拉杠杆时，
F人×OH=FE′×OE，
所以FE′=F人×$\frac{OH}{OE}$=260N×$\frac{5}{2}$=650N，
动滑轮对A的拉力为F拉，
FE′=$\frac{1}{2}$（F拉+GD）
即：650N=$\frac{1}{2}$×（F拉+200N）
则有：F拉=1100N，
A对地面压力：F=GA-F拉=2700N-1100N=1600N，
配重A对地面的压强：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1600N}{800×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2×104Pa．
答：（1）配重A受到的重力为2700N；
（2）人对杠杆做的功为290J；
（3）当人用260N的拉力向下拉杠杆时，配重A对地面的压强为2×104Pa．
点评 本题考查了动滑轮、杠杆平衡条件和平衡力的应用，重力、压强的计算．考查的知识点多，综合性强，有一定难度．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．
如图甲，邻居大叔正吃力地把一重物送往车上，放学回家的小翔看见后急忙前去帮忙．他找来一块木板，搭成图乙所示的斜面，结果非常轻松的把重物推到了汽车上．则正确的（ ）| A． | 甲种方法克服重力做功多 | B． | 乙种方法更省力 | ||
| C． | 乙种方法做功功率大 | D． | 乙种方法机械效率高 |
为了防止电路中电流过大，发生危险，电路中常常要安装保险丝，保险丝是用电阻大，熔点低的铅锑合金制作的，新建楼房用空气开关代替了保险丝，如图所示，当电路中电流过大时，电磁铁的磁性将变强（选填“强”或“弱”），吸引衔铁，使衔铁转动，闸刀在弹力作用下自动开启，切断电路，起到保险作用．
如图所示，电源电压保持不变，当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）| A． | 电压表V1的示数减小，电压表V2的示数增大 | |
| B． | 电阻R1和R2消耗的功率都减小 | |
| C． | 电压表V1减小的示数等于V2增大的示数 | |
| D． | 电阻R2消耗的功率不变 |
| A． |  盘山公路 | B． |  锤柄撞击木凳锤头套紧 | ||
| C． |  拦河大坝 | D． |  撑杆跳高运动员随杆上升 |
如图所示，弹簧测力计下方挂一实心圆柱体，将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降（其底面始终与水面平行），使其逐渐浸没入水中某一深度处．右图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象．下列计算中错误的是（ ）| A． | 圆柱体的重力为12N | |
| B． | 圆柱体浸没时受到的浮力为8N | |
| C． | 圆柱体的密度为1.5×103kg/m3 | |
| D． | 圆柱体在刚浸没时下表面受到的水的压强为700Pa |
