农忙时节小明帮爷爷挑谷子,初次干农活的他在左筐中装了20kg,右筐中装了25kg,如果扁担的长度为1.8m,则...
- 习题库
- 关注:6.5K次
问题详情:
农忙时节小明帮爷爷挑谷子,初次干农活的他在左筐中装了20kg,右筐中装了25kg,如果扁担的长度为1.8m,则他在距扁担左端 m处将谷子挑起来才能使挑担水平(扁担和筐的重力均不考虑);为了方便行走,小明将两筐谷子同时向内移动了0.lm,则需要 筐(选填“左”“或“右”)增加约 kg(保留1位小数)谷子,才能基本保持挑担水平。
【回答】
1 右 7.1
【分析】(1)知道左、右两筐中谷子的质量,根据G=mg求出它们的重力,扁担和筐的重力均不考虑,可设挑担水平平衡时他在距扁担左端距离,从而右侧部分距扁担的距离,根据杠杆的平衡条件求出他在距扁担左端的距离;
(2)根据题意求出小明将两筐谷子同时向内移动了0.1m时左、右两筐重力的力臂,分别求出谷物的重力和对应力臂的乘积,据此判断增加谷物的一侧,然后根据杠杆的平衡条件求出增加谷物的质量。
解:
(1)由题意可知,左、右两筐中谷子的重力分别为:
G左=m左g=20kg×10N/kg=200N,G右=m右g=25kg×10N/kg=250N,
因扁担和筐的重力均不考虑,可设挑担水平平衡时,他在距扁担左端为L,则右侧部分距扁担1.8m﹣L,
由杠杆的平衡条件可得:G右(1.8m﹣L)=G左L,
则L=×1.8m=×1.8m=1m;
(2)小明将两筐谷子同时向内移动了0.lm时,左、右两筐重力的力臂分别为:
L左=L﹣△L=1m﹣0.1m=0.9m,L右=1.8m﹣L﹣△L=1.8m﹣1m﹣0.1m=0.7m,
则G右L右=250N×0.7m=175N•m,G左L左=200N×0.9m=180N•m,
由G右L右<G左L左可知,要保持挑担水平,应向右筐增加谷子,设其质量为m,则其重力为mg,
由杠杆的平衡条件可得:(G右+mg)L右=G左L左,即(250N+m×10N/kg)×0.7m=200N×0.9m,
解得:m≈7.1kg。
故*为:1;右;7.1。
【点评】本题考查了杠杆平衡条件的应用,知道杠杆是否平衡时取决于力和力臂的乘积、且力和力臂的乘积较大的一侧下沉。
知识点:杠杆
题型:填空题
- 文章版权属于文章作者所有,转载请注明 https://zhongwengu.com/exercises/m2gglz.html