精英家教網(wǎng)我們在學(xué)習(xí)杠桿原理時知道阿基米德有一句豪言壯語“給我一根杠桿和一個支點,我就能撬動地球”,如圖.
小剛同學(xué)對此產(chǎn)生了疑惑,他查閱了有關(guān)資料,知道地球的質(zhì)量為6×1024kg.并且假設(shè)支點距地球1m,阿基米德給杠桿的最大壓力為600N,則阿基米德需要一根約為
 
m的輕質(zhì)杠桿.即使他以100km/h的速度(相當于小汽車在高速公路上的速度)勻速下壓杠桿,要將地球撬起1cm,也需要
 
年(1年約為104小時).小剛據(jù)此指出這一豪言壯語是不可能實現(xiàn)的.(g取10N/㎏)
根據(jù)杠桿原理,請大家舉出生活中常見的杠桿:如省力杠桿有
 
,費力杠桿有
 
,等臂杠桿有
 
.(只需要舉出一種即可)
分析:由圖可得,杠桿支點左側(cè)地球?qū)Ω軛U的壓力等于地球自身重力,此壓力的力臂長1m.然后根據(jù)杠桿平衡條件公式來計算人的動力臂.人通過的路程的計算則需要依據(jù)數(shù)學(xué)上的相似三角形來求,時間的計算需要根據(jù)速度公式的變形來求.根據(jù)動力臂和阻力臂的長短關(guān)系可判斷杠桿的種類:動力臂的長度大于阻力臂的長度,所以動力小于阻力,叫做省力杠桿;動力臂小于阻力臂,所以動力大于阻力,叫做費力杠桿;動力臂等于阻力臂,所以動力等于阻力,叫做等臂杠桿.然后根據(jù)生活經(jīng)驗來列舉例子.
解答:解:(以g=10N/kg為例)
(1)根據(jù)杠桿平衡條件,可得:
6×1024kg×10N/kg×1m=600N×L
解之,得:L=1×1023m,則阿基米德需要一根1×1023m+1m的杠桿,即約為1×1023m.
(2)1cm=0.01m,
設(shè)L為人通過的路程,根據(jù)數(shù)學(xué)上學(xué)過的相似三角形,可得:
1m
0.01m
=
1023m
L
,
解之,得:L=1×1021m,
1×1021m=1×1018km
根據(jù)速度公式v=
s
t
,可得
t=
s
v
=
1018km
100km/h
=1×1016h=1×1012
故答案為:1×1012年.
(3)省力杠桿是動力臂大于阻力臂的杠桿,例如:扳手;
費力杠桿是動力臂小于阻力臂的杠桿,例如:釣魚竿;
等臂杠桿是動力臂等于阻力臂的杠桿,如:天平;
故答案為:扳手、釣魚竿、天平(答案不唯一).
點評:本題需要學(xué)生熟練掌握杠桿平衡條件,并學(xué)會推導(dǎo)速度公式的變形,以求出運行時間.同時要理解三種杠桿的分類標準及其生活應(yīng)用.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

(2008?灌陽縣模擬)我們在學(xué)習(xí)杠桿原理時,知道阿基米德有一句豪言壯語--“給我一根杠桿和一個支點,我就能撬動地球”(如圖所示).小剛同學(xué)對此產(chǎn)生了疑惑,他查閱了有關(guān)資料,知道地球的質(zhì)量為6×1024kg,并且假設(shè)支點距離地球1m,阿基米德給杠桿的最大壓力為600N,
求:(1)如果阿基米德想撬動地球,至少需要一根約為多少米的輕質(zhì)杠桿?(計算時g取10N/kg)
(2)假設(shè)他即使以100km/h的速度(相當與小汽車在高速公路上的速度)勻速下壓杠桿,要將地球撬起1cm,需要多少年?(1年約為104小時)
(3)小剛據(jù)此指出這一豪言壯語是不可能實現(xiàn)的.你對小剛同學(xué)的做法有何評價?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

我們在學(xué)習(xí)杠桿原理時知道阿基米德有一句豪言壯語--“給我一根杠桿和一個支點,我就能撬動地球”.小剛同學(xué)對此產(chǎn)生了疑惑,他查閱了有關(guān)資料,知道地球的質(zhì)量為6×1024kg.并且假設(shè)支點距地球1m,阿基米德給杠桿的最大壓力為600N,則阿基米德需要一根約為
1023
1023
m的輕質(zhì)杠桿.即使他以100km/h的速度(相當于小汽車在高速公路上的速度)勻速下壓杠桿,要將地球撬起1cm,也需要
1012
1012
年(1年約為104小時).

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源:同步題 題型:探究題

我們在學(xué)習(xí)杠桿原理時知道阿基米德有一句豪言壯語--“給我一根杠桿和一個支點,我就能撬動地球”。(見下圖)小剛同學(xué)對此產(chǎn)生了疑惑,他查閱了有關(guān)資料,知道地球的質(zhì)量為6 ×1024kg。并且假設(shè)支點距地球1m,阿基米德給杠桿的最大壓力為600N,則阿基米德需要一根約為        m的輕質(zhì)杠桿。即使他以100km/h的速度(相當于小汽車在高速公路上的速度)勻速下壓杠桿,要將地球撬起1cm,也需要          年(1年約為104小時)。小剛據(jù)此指出這一豪言壯語是不可能實現(xiàn)的。你對小剛同學(xué)的做法有何評價                                                       

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

我們在學(xué)習(xí)杠桿原理時知道阿基米德有一句豪言壯語――“給我一根杠桿和一個支點,我就能撬動地球”。小剛同學(xué)對此產(chǎn)生了疑惑,他查閱了有關(guān)資料,知道地球的質(zhì)量為6 ×1024kg。并且假設(shè)支點距地球1m,阿基米德給杠桿的最大壓力為600N,則阿基米德需要一根約為      m的輕質(zhì)杠桿。即使他以100km/h的速度(相當于小汽車在高速公路上的速度)勻速下壓杠桿,要將地球撬起1cm,也需要       年(1年約為104小時)。小剛據(jù)此指出這一豪言壯語是不可能實現(xiàn)的。你對小剛同學(xué)的做法有何評價         。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案