家住农村的小李同学想测家中一头肥猪的重.家里只有一个量程较小的弹簧测力计,他利用杠杆平衡的原理,称出了猪所受的重力.小李

家住农村的小李同学想测家中一头肥猪的重.家里只有一个量程较小的弹簧测力计,他利用杠杆平衡的原理,称出了猪所受的重力.小李将猪用绳绑住挂在木棒上的B点,将棒的一端(O点)放在石坎上.人用力通过挂在A端的测力计拉起木棒的另一端使木棒刚好达到水平位置,如图所示.图中弹簧测力计读数F=320N,OB=0.4m,AB=1.2m.求:
(1)根据杠杆平衡条件,小李同学测出的猪重G是多少?
(2)如果猪的实际重力为1200N,猪被拉离地面升高了0.1m,小李做的有用功W有用是多少?
(3)小李同学测猪重使用的杠杆装置的机械效率η是多少?(保留整数)
jim28903365 1年前 已收到1个回答 举报

hupodadi 幼苗

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解题思路:(1)知道力臂和拉力的大小,利用杠杆的平衡条件求猪重;
(2)利用W=Gh求小明做的有用功;
(3)利用W=Fs求总功,利用效率公式求测猪重使用的杠杆装置的机械效率.

(1)由图知,F×OA=G×OB,
即:320N×1.6m=G×0.4m,
解得:G=1280N,
(2)W有用=G实际h=1200N×0.1m=120J;
(3)杠杆的动力臂和阻力臂的关系为OA:OB=1.6m:0.4m=4:1;
∵猪被拉离地面升高了0.1m
∴弹簧测力计提高的高度S=nh=4×0.1m=0.4m,
W=Fs=320N×0.4m=128J,
∴η=
W有用
W总=[120J/128J]×100%≈94%.
答:(1)小李同学测出的猪重是1280N;
(2)小李做的有用功120J;
(3)小李同学测猪重使用的杠杆装置的机械效率是94%.

点评:
本题考点: 杠杆的平衡分析法及其应用;有用功和额外功;机械效率的计算.

考点点评: 本题考查了杠杆平衡条件的应用、使用滑轮组有用功、总功、机械效率的计算,利用所学知识解决实际问题,学以致用.

1年前

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