Question

【題目】如圖所示，某人在動物園內，用彈簧測力計稱出了一頭大象的重力，在稱象過程中，他用到吊車、鐵籠和一根很長的槽鋼等輔助工具，操作步驟如下：

a．如圖甲所示，將鐵籠系于槽鋼上的B點，當吊車吊鉤在槽鋼上的懸吊點移至O點時，槽鋼在水平位置平衡．

b．將大象引入鐵籠，保持吊鉤懸吊點O點和鐵籠懸掛點B點的位置不變．用彈簧測力計在Ａ點豎直向下拉住槽鋼的另一端，使之再次在水平位置平衡，如圖乙所示．測得OB=8cm，OA=9m，彈簧測力計的示數為200N．根據上述數據測出了大象的重力．

（1）大象的重為 N．

（2）設計步驟a的目的是 ．

（3）若彈簧測力計量程為200N，利用現有器材稱一只重力更大一些的大象的做法是 。

Answer 1

【答案】2．25×104 減小整個裝置的重力對實驗的影響 將鐵籠向O點靠近

【解析】

試題分析：（1）由杠桿平衡條件F1×L1=F2×L2，已知F1=200N；L1=9m；L2=8cm=0．08m；故F2=2．25×104N；即大象的重力為2．25×104N；（2）為了測量的方便和工具重力對實驗的影響設計了實驗a，故設計實驗a的目的是減小整個裝置的重力對實驗的影響；（3）測量時彈簧測力計的示數為200N，若彈簧測力計的量程為200N，則此時彈簧測力計為最大值，利用該裝置測量一只重力更大一些的大象時讀數一定大于200N，故可以采取改變力臂的做法，即將鐵籠向O點靠近減小阻力臂，更省力。