Question

14．（1）2015年6月1日，一輛載有454人的“東方之星”客輪突遇12級(jí)龍卷風(fēng)，瞬間傾覆，經(jīng)調(diào)查事幫原因有二：一是“東方之星”客輪水面以上部分和水面以下部分質(zhì)量分布不合理，導(dǎo)致重心偏高，穩(wěn)定性不夠；二是此次發(fā)生在長(zhǎng)江水面的龍卷風(fēng)內(nèi)部空氣流速極大，氣壓極低，強(qiáng)烈的氣壓差使客輪瞬間發(fā)生傾覆．客輪后倒扣在水面上，若客輪某部分處在水中約10cm深，其受到水的壓強(qiáng)約是1000pa．（ρ_水=1.0×10³kg/m³）
（2）如圖中AOB時(shí)可繞O點(diǎn)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿，A端掛一重物，AO與OB長(zhǎng)度之比為5：4．人始終沿豎直方向拉掛在B端的輕環(huán)．此時(shí)杠桿是費(fèi)力（選填“省力”或“費(fèi)力”） 杠桿，當(dāng)輕桿在圖中虛線位置平衡時(shí)，人的拉力將不變（選填“變大”、“變小”、或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）物體的重心越低，穩(wěn)度越大；
（2）據(jù)液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式計(jì)算即可；
（3）依據(jù)動(dòng)力臂和阻力臂的長(zhǎng)度判斷杠桿類(lèi)型；當(dāng)輕桿在圖中虛線位置平衡時(shí)，兩力臂的比值不變，A的重力不變，根據(jù)杠桿的平衡條件可知人的拉力大小變化情況；

解答 解：
（1）“東方之星”事件調(diào)查的原因有二：一是“東方之星”客輪水面以上部分和水面以下部分質(zhì)量分布不合理，導(dǎo)致重心偏高，穩(wěn)定性不夠；客輪后倒扣在水面上，若客輪某部分處在水中約10cm深，其受到水的壓強(qiáng)約是：p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.1m=1000Pa；
（2）由圖可知，動(dòng)力臂小于阻力臂，所以該杠桿為費(fèi)力杠桿；
當(dāng)輕桿在圖中虛線位置平衡時(shí)，傾斜后力臂都變小，但兩力臂的比值不變，仍為5：4；A端物塊的重力不變，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，人的拉力不變．
故答案為：（1）重心；1000；（2）費(fèi)力；不變．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了穩(wěn)度的應(yīng)用、氣壓和流速關(guān)系的應(yīng)用、液體壓強(qiáng)的計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)，是一道綜合題，另外，杠桿在水平位置平衡后，支點(diǎn)到力的作用線的距離就是力臂，這點(diǎn)是考查的重點(diǎn)，也是學(xué)生容易忽視的地方．