Question

9．一根金屬棒AB置于水平地面上，今通過彈簧測(cè)力計(jì)豎直地將棒的右端B緩慢拉起，如圖甲所示，在此過程中，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)棒所做的功W與B端離開地面的高度的關(guān)系如圖乙所示，則該金屬棒的長(zhǎng)度L=1.4m，在B端被拉起過程中，當(dāng)x₁=1.0m，測(cè)力計(jì)的示數(shù)F₁為4N，該金屬棒的重力為6N．

Answer 1

分析 （1）由甲乙圖和杠桿平衡條件分析可知桿的長(zhǎng)度；
（2）在已知桿的長(zhǎng)度的情況下，根據(jù)乙圖x的不同長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的功的大小，得到桿的重力；
（3）根據(jù)圖乙得到F₁的數(shù)值．

解答 解：
（1）由于拉力始終豎直向上，由杠桿的平衡條件可知，拉力不變（動(dòng)力臂與阻力臂之比不變）．
由圖甲可知，當(dāng)B端離地1.4m時(shí)，A端剛離地，所以金屬棒長(zhǎng)1.4米；
（2）因?yàn)閃=Gh，
所以金屬棒的重力G=$\frac{△W}{△h}$=$\frac{8J-5.6J}{1.8m-1.4m}$=6N，
（3）由圖乙可知，做功0--5.6J過程中，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)棒所做的功W與B端離開地面的高度成正比，即彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變，
可得：F₁=F=$\frac{{W}_{1}}{{h}_{1}}$=$\frac{5.6J}{1.4m}$=4N．
故答案為：1.4；4；6．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查對(duì)于功與距離的關(guān)系的理解，難點(diǎn)是曲線圖的分析．