2013年北京中考物理最后一题详解如图1,假设物体H的体积、物体E的质量都为0,即两个物体都不存在,那么：∵60N≤F≤200N,(1/2)m0g=5N,∴(1/2)m0g×AC＜F×CD,∴杠杆将会绕C点逆时针旋转若要杠杆平衡,重

Question

2013年北京中考物理最后一题详解


如图1,假设物体H的体积、物体E的质量都为0,即两个物体都不存在,那么：
∵60N≤F≤200N,(1/2)m0g=5N,∴(1/2)m0g×AC＜F×CD,∴杠杆将会绕C点逆时针旋转
若要杠杆平衡,重物E就必须存在了.
如图2,此时杠杆水平平衡,支点在C点（若支点在B点或BC之间,E的质量一定会更大,不是要求的最小值,所以把C点看成支点）,由杠杆平衡方程知：AC×(1/2)(m0+mE)g=CD×F,解得mE=(2F/3-10N)/g.∵60N≤F≤200N ∴3kg≤m≤123.33333kg,则m的最小值为3kg,此时杠杆以C为支点恰好平衡,但H仍然不存在,可见H的体积最小可以是0.
故m最小为3kg,V的最小值为0m³.
有错么

Answer 1

（1）当压力为F1=60N时,以动滑轮E为研究对象,受力分析
如图1所示；杠杆以B为支点时受力如图2所示；,以物体H为研究
对象,受力分析如图3所示.
当压力为F2=200N时,以动滑轮E为研究对象,受力分析如图4所示；杠杆以C为支点时受如图5所示；,以物体H为研究对象,受力分析如图6所示.
由图1、4得： 2FA= G0 + GE
由图3、6得： GH= FD + F浮
由图2得：当压力为F1=60N时（G0 + GE）×LAB/2=(F1+GH- F浮) ×BD
由图5得：当压力为F2=200N时（G0 + GE）×LAC/2=(F2+GH- F浮) ×CD
AB=BD=0.4m AC=0.6m CD=0.2m
GH=2 F浮
解得：GE=130N mE= GE/g== 13㎏
GH=2 F浮=20N
VH= GH/(ρg)= 1.0×10-3m3,