據《杭州日報》報道，2001年6月22日，在杭州動物園內，一位物理老師利用槓桿原理，僅用小小的*簧測力計就測出...
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問題詳情：
據《杭州日報》報道，2001年6月22日，在杭州動物園內，一位物理老師利用槓桿原理，僅用小小的*簧測力計就測出了一頭大象的質量（如圖*）．測量時用了一根長度為10m的槽鋼作為槓桿．如圖乙所示，吊鈎固定點O為支點，*簧測力計的示數為F1，測出的大象質量約為4.5t．不計槽鋼和鐵籠的質量，g=10N/kg．
（1）大象的重力約為多少？
（2）請在圖乙中畫出動力臂L1和阻力臂L2．
（3）若測得動力臂L1為9m，阻力臂L2為6cm，則*簧測力計的示數F1約為多少？
（4）若該老師在10秒中之內將大象緩慢地豎直提升了2cm，則他做了多少功？功率為多少？
【回答】
解：
（1）大象的質量m=4.5t=4.5×103kg，
則大象的重力G=mg=4.5×103kg×10N/kg=4.5×104N；
（2）如圖所示，過支點O分別向動力和阻力的作用線作垂線段，即為力臂；
（3）由於不計槽鋼和鐵籠的質量，阻力F2是大象對槓桿的拉力，等於大象的重力G，
根據槓桿的平衡條件F1L1=F2L2 可知 F1=
=
=300N；
（4）依題意可知，*簧測力計端下降的高度h1=
=
=3m，
則該老師做功W=F1h1=300N×3m=900J；
功率P=
=
=90W．
答：
（1）大象的重力約為4.5×104N；
（2）如上圖；
（3）*簧測力計的示數F1約為300N；
（4）若該老師在10秒中之內將大象緩慢地豎直提升了2cm，則他做的功為900J，功率為90W．
知識點：八年級下
題型：計算題
