Question

20．如圖是學校里面常用的一種移動指示牌，某天下午擺放在水平地面上的指示牌被一陣風刮倒了．愛動腦子的小明同學非常想知道那陣風有多大，于是他畫了指示牌的模型，其中AB為牌面，CD和BE為支架，并且測得牌面長為60cm （即模型中AB部分長度），寬為50cm，支架長度CD=BE=60cm，指示牌的質(zhì)量為3Kg，據(jù)此回答（支架面積不計）．
（1）小明所畫指示牌的模型可以看作杠桿模型．  
（2）假設(shè)此時指示牌的重心恰好在E點，根據(jù)圖示風向可計算出剛好把D端吹離地面瞬間的風力大小為10N，此 時的支點為C點．（提示風力作用點可認為在AB的中點）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)杠桿的特點進行分析；
（2）根據(jù)圖示確定支點位置，然后利用杠桿平衡條件求出風力的大�。�

解答 解：（1）根據(jù)圖示可知，指示牌的模型可以繞著固定的點轉(zhuǎn)動，因此可以看作杠桿模型；
（2）由圖知，CD=60cm，則CE=$\frac{1}{2}$CD=$\frac{1}{2}$×60cm=30cm，
根據(jù)題意可知，當指示牌剛好把D端吹離地面時，支點為C點；
根據(jù)杠桿平衡條件可得：
mg×CE=F×（$\frac{1}{2}$AB+BE），
F=$\frac{mg×CE}{\frac{1}{2}AB+BE}$=$\frac{3kg×10N/kg×30cm}{\frac{1}{2}×60cm+60cm}$=10N．
故答案為：（1）杠桿；（2）10；C．

點評 本題考查杠桿的特點以及杠桿平衡條件的應(yīng)用，會熟練應(yīng)該杠桿平衡的條件進行計算．