Question

9．如圖所示的是有軌電車的供電線路的一部分，為了保持電線總是水平的，采用了滑輪組拉線方法．如果把電線桿看成是杠桿，拉線所施的力是動(dòng)力，則電線桿是省力（選填：“省力”“費(fèi)力”或“等臂”）杠桿；若滑輪重量和摩擦不計(jì)，電線能承受的最大拉力為600N，則重物的最大質(zhì)量為30kg（g取10N/kg），重物下降30cm，電線左端向左移動(dòng)15cm．

Answer 1

分析 （1）在力的作用下繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫杠桿．杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)叫支點(diǎn)．根據(jù)動(dòng)力臂和阻力臂的關(guān)系來(lái) 分析回答．
（2）根據(jù)滑輪組的省力情況分析重物的重力和電線左端向左移動(dòng)的距離，根據(jù)G=mg算出質(zhì)量．

解答 解：（1）如果把電線桿看成是杠桿，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，電線桿繞著M點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以支點(diǎn)是M，阻力為電線桿的重力，阻力臂為零，動(dòng)力臂等于阻力臂，故是省力杠桿；
（2）由圖知滑輪組有兩端繩子拉著物體，故F=2G，s_繩=2s_物，當(dāng)重物下降30cm，電線左端向左移動(dòng)是重物的$\frac{1}{2}$，即為$\frac{1}{2}$×30cm=15cm．
已知電線能承受的最大拉力為600N，故G=300N；
根據(jù)G=mg得m=$\frac{G}{g}$=$\frac{300N}{10N/kg}$=30kg．
故答案為：省力；30；15．

點(diǎn)評(píng) 題考查杠桿種類放熱判斷，滑輪組省力情況的判斷，屬于中等題．