如圖乙所示是一種起重機(jī)的簡圖,為了保證起重機(jī)起重時不會翻倒,在起重機(jī)右邊配有一個重物m;已知OA=12m,OB=4m.用它把質(zhì)量為2×103kg,底面積為0.5m2的貨物G勻速提起(g=10N/kg).
求:
(1)起吊前,當(dāng)貨物靜止在水平地面時,它對地面的壓強(qiáng)是多少?
(2)若起重機(jī)自重不計,吊起貨物時為使起重機(jī)不翻倒,右邊的配重m至少為多少千克?
(3)如果起重機(jī)吊臂前端是由如圖甲所示的滑輪組組成,動滑輪總重100Kg,繩重和摩擦不計.如果拉力的功率為6Kw,則把2×103kg的貨物勻速提高10m,拉力F的大小是多少?需要多少時間?

【答案】分析:(1)在水平地面上物體的壓力和自身的重力相等,根據(jù)G=mg求出其大小,然后根據(jù)公式p=求出起吊前它對地面的壓強(qiáng);
(2)以O(shè)作為支點,將物重和配重分別看作動力和阻力,已知兩力臂OA、OB的長,根據(jù)杠桿的平衡條件列式求解即可.
(3)由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)為3,根據(jù)s=nh求出繩端移動的距離,根據(jù)F=(G+G)求出拉力,根據(jù)W=Fs求出拉力做的功,再根據(jù)W=Pt求出做功的時間.
解答:解:(1)貨物對地面的壓力:
F=G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N,
貨物對地面的壓強(qiáng):
p===4×104Pa.
(2)由杠桿平衡條件可得:OA×mg=OB×mg,
所以m===6×103kg;
(3)由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)為3,
繩端移動的距離:
s=nh=3×10m=30m,
拉力:
F=(G+G)=×(2×103kg+100kg)×10N/kg=7000N,
拉力做的功:
W=Fs=7000N×30m=2.1×105J,
做功時間:
t===35s.
答:(1)貨物靜止在水平地面時對地面的壓強(qiáng)是4×104Pa;
(2)右邊的配重m至少為6×103kg;
(3)拉力F的大小為7000N,需要35s的時間.
點評:本題考查壓強(qiáng)、拉力、時間、質(zhì)量、功的計算,關(guān)鍵是公式及其變形的靈活應(yīng)用,重點知道在水平地面上壓力等于物體自身重力和杠桿平衡條件的應(yīng)用.
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(2012?十堰)如圖乙所示是一種起重機(jī)的簡圖,為了保證起重機(jī)起重時不會翻倒,在起重機(jī)右邊配有一個重物m0;已知OA=12m,OB=4m.用它把質(zhì)量為2×103kg,底面積為0.5m2的貨物G勻速提起(g=10N/kg).
求:
(1)起吊前,當(dāng)貨物靜止在水平地面時,它對地面的壓強(qiáng)是多少?
(2)若起重機(jī)自重不計,吊起貨物時為使起重機(jī)不翻倒,右邊的配重m0至少為多少千克?
(3)如果起重機(jī)吊臂前端是由如圖甲所示的滑輪組組成,動滑輪總重100Kg,繩重和摩擦不計.如果拉力的功率為6Kw,則把2×103kg的貨物勻速提高10m,拉力F的大小是多少?需要多少時間?

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如圖乙所示是一種起重機(jī)的簡圖,為了保證起重機(jī)起重時不會翻到,在起重機(jī)右邊配有一個重物m0;已知OA=12m,OB=4m.用它把質(zhì)量為2×103kg,底面積為0.5m2的貨物G勻速提起(g=10N/kg).求:
(1)起吊前,當(dāng)貨物靜止在水平地面時,它對地面的壓強(qiáng)是多少?
(2)若起重機(jī)自重不計,吊起貨物為使起重機(jī)不翻倒,右邊的配重m0至少為多少千克?
(3)如果起重機(jī)吊臂前端是由如圖甲所示的滑輪組組成,動滑輪重100kg,(繩重和摩擦不計).則把2×103kg的貨物勻速提高10m,拉力F做了多少功?

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科目:初中物理 來源:2013年湖北省襄陽市?悼h中考適應(yīng)性考試物理試卷(帶解析) 題型:計算題

如圖乙所示是一種起重機(jī)的簡圖,為了保證起重機(jī)起重時不會翻到,在起重機(jī)右邊配有一個重物m0;已知OA=12m,OB=4m。用它把質(zhì)量為2×103kg,底面積為0.5m2的貨物G勻速提起(g=10N/kg)。求:

(1)起吊前,當(dāng)貨物靜止在水平地面時,它對地面的壓強(qiáng)是多少?
(2)若起重機(jī)自重不計,吊起貨物為使起重機(jī)不翻倒,右邊的配重m0至少為多少千克?
(3)如果起重機(jī)吊臂前端是由如圖甲所示的滑輪組組成,動滑輪總重100kg,繩重和摩擦不計。如果拉力的功率為6kw,則把2×103kg的貨物勻速提高10m,拉力F的大小是多少?需要多少時間?滑輪組機(jī)械效率是多少?

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科目:初中物理 來源:2013年湖北省襄陽市?悼h中考適應(yīng)性考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

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