Question

17．如图，甲是剪刀，乙是扳手，丙是盘山公路，根据有关物理知识回答下列问题：

（1）甲图的剪刀手柄较长，目的是为了省力；刀口处做得很锋利是为了在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强．
（2）乙图的扳手相当于省力杠杆（填一种简单机械名称），扳手表面做得比较粗糙，这是为了在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力．
（3）丙图的盘山公路相当于斜面（填一种简单机械名称），汽车在盘山公路行驶一般使用低档位，目的是为了减小（选填“增大”或“减小”）汽车的速度，从而获得更大的动力．

Answer 1

分析 （1）杠杆根据动力臂和阻力臂的长短可以分为三类：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆；
增大压强的方法：是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强．
（2）动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆，动力臂小于阻力臂的是费力杠杆．
增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力．
（3）使用斜面可以省力．斜面越平缓，越省力，但同时越费距离．
对于汽车来说，其最大功率是一定的，由P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可知，只有减小速度，才能得到更大的牵引力，更有利于上坡．

解答 解：（1）阻力和阻力臂一定，剪刀手柄较长，增大了动力臂，根据杠杆的平衡条件可知，可以使动力减小，用起来更省力；
刀口处做得很锋利是为了在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；
（2）扳手在使用的过程中动力臂大于阻力臂，可以省力，所以是省力杠杆；
扳手表面做得比较粗糙，这是为了在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力．
（3）盘山公路加长了距离，但是可以在物体向上运动时省力，故盘山公路实质是斜面．
根据公式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可得：F=$\frac{P}{v}$，由于汽车的最大功率是一定的，当减小行驶速度时，可以获得更大的牵引力．
故答案为：（1）省力； 在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强； 
（2）省力杠杆；在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；
（3）斜面；减小．

点评 此题考查杠杆的应用、增大摩擦的方法、增大压强的方法、斜面、以及功率计算公式的应用等，是一道综合性很强的题目，但总体难度不大，要求学生具备全面扎实的物理知识基础．