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物理必考同学们在做“跷跷板 游戏.如图所示.木板恰好水平平衡.要求在

2024-01-17 07:27:33信息公告893

同学们在做“跷跷板”游戏,如图所示,木板恰好水平平衡,要求在游戏中木板始终水平平衡.参加游戏的小楠和小强两个同学的体重分别为400N和500N,当小楠和小强同学同时从支点O以相同速度走向木板的左、右两端.BFV物理好资源网(原物理ok网)

(1)你会发现什么问题?BFV物理好资源网(原物理ok网)

(2)出现这个问题的原因是什么?BFV物理好资源网(原物理ok网)

(3)请你帮助他们设计一个具体的方案,解决你所发现的问题.

试题答案

解:BFV物理好资源网(原物理ok网)

(1)根据题意,小楠、小强到支点的距离始终相等,而小强的重力大,小强一侧的力与力臂的乘积大,所以这一端将下将;BFV物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:木板失去平衡,小强一端下沉.BFV物理好资源网(原物理ok网)

(2)根据杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2,G小楠<G小强,同速向左、右移动时L1=L2BFV物理好资源网(原物理ok网)

所以,F1×L1≠F2×L2,木板失去平衡.(2分)BFV物理好资源网(原物理ok网)

(3)要使杠杆平衡,即:G小楠L小楠=G小强L小强,==,所以让他们的速度比为===.BFV物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:BFV物理好资源网(原物理ok网)

方案:可以让他们两人运动的速度不同,小强同学运动的速度为小楠的五分之四.BFV物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)小楠和小强同学同时从支点O以相同速度走向木板的左、右两端,二者的力臂始终相等,但因体重不同,杠杆将失去平衡;BFV物理好资源网(原物理ok网)

(2)不再满足力与力臂的乘积相等;BFV物理好资源网(原物理ok网)

(3)为解决上述问题,一种办法是让小强同学走得慢一点,即力臂小一点,以满足杠杆的平衡条件.BFV物理好资源网(原物理ok网)

点评:遇到问题要多思考,本题方案还可为:他们两人以同速向左、右两端移动相同路程,可以让小楠同学带上100N的物体,使两人对木板的压力相等.BFV物理好资源网(原物理ok网)