图甲所示是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图，翻盖的原理是由两个杠杆组合而成，图乙所示是两个杠杆组合的示意图．桶盖的质量为500g

图甲所示是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图，翻盖的原理是由两个杠杆组合而成，图乙所示是两个杠杆组合的示意图．桶盖的质量为500g，脚踏杆和其它连接杆的质量不计，脚踏杆AO₁=24cm，O₁B=18cm，桶盖和连接杆的尺寸如图乙所示．把桶盖顶起，脚对踏板A处的压力至少为多大？（g=10N/kg）

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liqiancao 花朵

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解题思路：分析图乙，有两个杠杆AO₁B和O₂CD，O₁和O₂分别为支点，知道各力臂大小，知道桶盖的质量，利用重力公式求桶盖的重，分别利用杠杆平衡条件列出方程求出脚对踏板A处的压力．

设脚对A点的作用力为F，顶杆对B点的作用力为F₁，顶杆对桶盖上C点的作用力为F₂，根据杠杆平衡条件有：
F×AO₁=F₁×O₁B…①
G×DO₂=F₂×CO₂…②
F₁=F₂，
桶盖的重：
G=mg=0.5kg×10N/kg=5N，
[①/②]得：

F×AO1
G×DO2＝
O1B
CO2，
∴F=
O1B×DO2
CO2×AO1=[18cm×35cm/5cm×24cm]×5N=26.25N．
答：脚对踏板A处的压力至少为26.25N．

点评：
本题考点：杠杆的平衡分析法及其应用．

考点点评：该题考查了学生对物理模型的抽象、分析能力，确定两杠杆的力和力臂的大小是本题的关键．

1年前

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