图甲是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图,翻盖的原理是由两个杠杆脚踏杆AO1B、桶盖DCO2和轻质硬杆BC组合而成,杠杆AO1B、

图甲是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图,翻盖的原理是由两个杠杆脚踏杆AO1B、桶盖DCO2和轻质硬杆BC组合而成,杠杆AO1B、DCO2分别以O1和O2为支点,如图乙.桶盖的重力集中作用在桶盖中心D点,脚踏杆和其它连接杆的质量、摩擦不计,脚踏杆AO1=24cm,O1B=18cm,桶盖和连接杆的尺寸如图乙.桶盖的质量为0.4kg,求:把桶盖顶起,脚对踏板A处的压力至少为多少N?(g=10N/kg)
liangjing1518 1年前 已收到1个回答 举报

沧海一声笑haha 幼苗

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解题思路:(1)找到杠杆DCO2的支点、动力臂、阻力臂,求出杠杆DCO2的阻力臂和阻力大小,根据杠杆平衡条件求出动力大小.
(2)对于一根直杠杆来讲,杠杆在水平位置平衡,力垂直作用在杠杆上,力臂最长,力最小.
找到杠杆AO1B的支点、动力臂、阻力臂,根据杠杆平衡条件求出A点至少受到多大的压力.

(1)杠杆DCO2的支点是O2,动力臂是O2C、阻力臂O2D,
O2C=5cm,O2D=[1/2]×60cm+5cm=35cm,FD=G=mg=0.4kg×10N/kg=4N;
据杠杆平衡条件F1l1=F2l2得,FC×O2C=FD×O2D,
所以,FC×5cm=4N×35cm,
所以,FC=28N.
(2)杠杆AO1B在水平位置平衡,在A点施加的力,竖直向下作用在杠杆上,力臂最长,力最小,
杠杆AO1B的支点是O1,动力臂是O1A、阻力臂O1B,
根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2得,FA×O1A=FB×O1B,
物体间力的作用是相互的,所以FB=FC=28N.
所以,FA×24cm=28N×18cm,
所以,FA=21N.
答:人要把桶盖顶起,脚对踏板A处的压力至少为21N.

点评:
本题考点: 杠杆的平衡条件.

考点点评: 本题有两个杠杆组成,找到两个杠杆的动力、动力臂、阻力、阻力臂,根据杠杆平衡条件,求出未知量.

1年前

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