如图是举重运动员小宇自制的训练器械,轻杆AB长1.5m,可绕固定点O在竖直平面内*转动,A端用细绳通过滑轮悬挂着体积为0.015m3的沙袋,其中OA=1m,在B端施加竖直向上600N的作用力时,轻杆AB在水平位置平衡,试求沙子的密度.(g取10N/kg,装沙的袋子体积和质量、绳重及摩擦不计)
问题描述:
如图是举重运动员小宇自制的训练器械,轻杆AB长1.5m,可绕固定点O在竖直平面内*转动,A端用细绳通过滑轮悬挂着体积为0.015m3的沙袋,其中OA=1m,在B端施加竖直向上600N的作用力时,轻杆AB在水平位置平衡,试求沙子的密度.(g取10N/kg,装沙的袋子体积和质量、绳重及摩擦不计)
答
∵轻杆AB在水平位置平衡,∴FLOB=F拉LOA,又∵使用定滑轮不省力,绳重及摩擦不计,LOA=1m,LOB=LAB-LOA=1.5m-1m=0.5m∴G=F拉 = FLOBLOA=600N×0.5m1m= 300N∴沙子的质量:m=Gg=300N10N/kg=30k...
答案解析:知道人施加的力和两力臂的大小,根据杠杆的平衡条件和定滑轮的特点求沙子受到的重力,再利用重力公式求沙子质量,又知道沙子的体积,利用密度公式求沙子的密度.
考试点:杠杆的平衡条件;密度的计算;定滑轮及其工作特点.
知识点:本题考查了密度的计算、重力的计算,涉及到杠杆的平衡条件和定滑轮的使用,知识点多,属于难题.