Question

【題目】如圖是一個彈簧門的示意圖，相當于一個杠桿，彈簧的作用是當人進門后，它的拉力自動將門關閉，在開門時它起到阻力的作用。已知將門推到如圖所示的位置時，推力F與門面垂直，它的力臂是0.8m，彈簧產生的阻力是120N，力臂是0.2m,求：

（1）彈簧拉力在門關閉的過程中，彈簧的 能轉化為門的動能。

（2）將門推到如圖所示的位置時，推力F的大小？（摩擦及其它阻力可不計）

（3）若此時人的手掌與門的接觸面積為0.01m2,推力對門產生的壓強是多少？

Answer 1

【答案】（1）彈性勢能 （2）30N；（3）3×103Pa

【解析】

試題分析：（1）關門時，彈簧的長度縮短，彈性勢能減小，而門由靜止變為運動，動能增大，彈性勢能轉化為門的動能了；（2）由杠桿的平衡條件F1L1=F2L2得：F1=120N×0.2m/0.8m=30N；（3）推力對門產生的壓強是p=F/S=30N/0.01m2=3×103Pa。