Question

1．人們設(shè)計(jì)的產(chǎn)品充滿了智慧，圖示為很輕便的寶寶推車，設(shè)寶寶坐里面后寶寶和車受到的重力共為G=80N，四個(gè)輪子與地面接觸面積為1.6×10^-3m²．媽媽推著推車勻速前進(jìn)時(shí)所受阻力是總重的0.15倍．
（1）求推車勻速前進(jìn)時(shí)，媽媽的推力的大��；
（2）求寶寶及車子對地面的壓強(qiáng)；
（3）在推車過程中，遇到路面有不高的障礙物時(shí)可以在把手處施加豎直向下的壓力F，推車以后輪的O點(diǎn)為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動就可以抬起前輪，求前輪剛好離開地面時(shí)手的壓力F的大�。�

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二力平衡條件分析推力的大�。�
（2）已知車的重力和受力面積，知道車在水平地面上，對地面的壓力等于車的重力，根據(jù)壓強(qiáng)公式p=$\frac{F}{S}$求出車對水平地面的壓強(qiáng)．
（3）知道推車和寶寶總重（阻力）、動力臂和阻力臂的關(guān)系，利用杠桿平衡條件求作用在把手上的動力．

解答 解：
（1）媽媽推著推車勻速前進(jìn)時(shí)所受阻力是總重的0.15倍，推力與阻力是一對平衡力，
則F_推=f=0.15G=0.15×80N=12N；
（2）寶寶及車子對地面的壓力：F=G=80N，
受力面積：S=1.6×10^-3m²，
寶寶及車子對地面的壓強(qiáng)為：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{80N}{1.6×1{0}^{-3}{m}^{2}}$=5×10⁴Pa，
（2）由杠桿平衡條件可得：F×L₁=G×L₂  
則手的壓力：F=$\frac{G{L}_{2}}{{L}_{1}}$=$\frac{80N×0.1m}{0.25m}$=32N．
答：（1）求推車勻速前進(jìn)時(shí)，媽媽的推力的大小為12N；
（2）求寶寶及車子對地面的壓強(qiáng)為5×10⁴Pa；
（3）前輪剛好離開地面時(shí)手的壓力F的大小為32N．

點(diǎn)評 本題考查二力平衡的應(yīng)用、壓強(qiáng)的計(jì)算和杠桿平衡條件的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道物體對水平面的壓力和自身的重力相等，在利用杠桿平衡條件解題時(shí)，要將動力、動力臂、阻力、阻力臂一一對應(yīng)，不能混淆．