Question

6．如圖是鍋爐上的保險(xiǎn)閥，當(dāng)閥門受到蒸汽壓強(qiáng)超過(guò)安全值時(shí)，閥門被頂開(kāi)，蒸汽跑出一部分，使鍋爐內(nèi)蒸汽壓強(qiáng)變小，杠桿重忽略不計(jì)，OA：OB=1：3，閥門面積為3cm²，要保持鍋爐內(nèi)外壓強(qiáng)差是1.2×10⁵Pa，試求應(yīng)將質(zhì)量為多大的重物掛在杠桿的B點(diǎn)？（g=10N/kg）

Answer 1

分析 由壓強(qiáng)公式可求得A點(diǎn)處杠桿所受到的壓力，則由杠桿的平衡條件可知B處應(yīng)掛物體的重力．

解答 解：由杠桿的平衡條件可知：
F•OA=G•OB；
因OA：AB=1：3，故OA：OB=1：4
則所掛物體的重力：
G=$\frac{1}{4}$F=$\frac{1}{4}$pS=$\frac{1}{4}$×1.2×10⁵Pa×3×10^-4m²=9N；
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{9N}{10N/kg}$=0.9kg．
答：應(yīng)將質(zhì)量為0.9kg的重物掛在杠桿的B點(diǎn)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了壓強(qiáng)公式、重力的計(jì)算及杠桿的平衡條件的應(yīng)用，綜合性較強(qiáng)，要求學(xué)生能正確求出杠桿所受壓力的大小及方向，再由杠桿的平衡即可解出．