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如圖所示:是運動員利用器械進行訓練的示意圖,其中橫桿AB可繞固定點O在豎直平面內轉動,OA:OB=4:5,系在橫桿A端的細繩通過滑輪懸掛著物體M.運動員小強站在水平地面上時,對地面的壓強為11000Pa,當他用力舉起橫桿B端恰好使AB在水平位置平衡時,他對橫桿B端豎直向上的作用力F1為300N,此時他對水平地面的壓強是16000Pa,若在物體M下面再加掛物體N,小強需要用更大的力舉起橫桿B端,當AB在水平位置再次平衡時,他對橫桿B端豎直向上的作用力為F2,他對水平地面的壓強為33000Pa,此時細繩對橫桿A端的拉力為F3,根據上述條件,下列計算結果正確的是( 。╣=10N/kg,橫桿AB與繩的質量均忽略不計)
分析:(1)根據杠桿平衡條件計算物體的重力,根據重力公式計算物體的質量.
(2)知道兩次用力時對地面的壓強,然后根據壓強的變形公式計算出人的受力面積(與地的接觸面積)和重力,再利用重力公式求出人的質量.
(3)知道對地壓強和受力面積,可以求壓力,而壓力等于F2+G,再求F2
(4)根據杠桿平衡條件計算細繩對橫桿A端的拉力F3
解答:解:A、動力×動力臂=阻力×阻力臂
300N×5=G×4
G=375N
m=
G
g
=
375N
10N/kg
=37.5kg,故A錯誤;
B、S=
F1
P1-P
=
300N
1.6×104Pa-1.1×104Pa
=0.06m2
G=PS=1.1×104Pa×0.06m2=660N
m=
G
g
=
660N
10N/kg
=66kg,故B錯誤;
C、當他對橫桿B端豎直向上的作用力為F2,對地的壓力:
F=F2+G,
F2=F-G=P2S-PS=33000Pa×0.06m2-11000Pa×0.06m2=1320N,故C錯誤;
D、由杠桿平衡的條件可得:
動力×動力臂=阻力×阻力臂
1320N×5=F3×4
F3=1650N
故D正確.
故選D.
點評:本題將壓強的計算和杠桿的平衡條件相結合,還涉及到重力公式、定滑輪的特點,其中求出對地的壓力是關鍵.
練習冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?西城區二模)關于如圖所示的各種情景,下列說法中正確的是( 。

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科目:初中物理 來源: 題型:多選題

關于如圖所示的各種情景,下列說法中正確的是


  1. A.
    甲圖中:射擊運動員在比賽中經常戴耳罩,這樣可以在聲源處減弱噪音
  2. B.
    乙圖中:在托里拆利實驗的玻璃管傾斜放置時,玻璃管內的水銀柱會變長
  3. C.
    丙圖中:高壓鍋可以增大鍋內液面上方氣體的壓強,使鍋內液體的沸點降低
  4. D.
    丁圖中:船閘把河流的上游和閘室、閘室和下游分成兩個獨立工作的連通器

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科目:初中物理 來源:2012年北京市西城區中考物理二模試卷(解析版) 題型:選擇題

關于如圖所示的各種情景,下列說法中正確的是( )
A.甲圖中:射擊運動員在比賽中經常戴耳罩,這樣可以在聲源處減弱噪音
B.乙圖中:在托里拆利實驗的玻璃管傾斜放置時,玻璃管內的水銀柱會變長
C.丙圖中:高壓鍋可以增大鍋內液面上方氣體的壓強,使鍋內液體的沸點降低
D.丁圖中:船閘把河流的上游和閘室、閘室和下游分成兩個獨立工作的連通器

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