Question

15．如圖是一個(gè)彈簧門的示意圖，相當(dāng)于一個(gè)杠桿．彈簧的作用是當(dāng)人進(jìn)門后，它的能力自動(dòng)將門關(guān)閉，在開(kāi)門時(shí)它起到阻力的作用．
已知將門推到如圖所示的位置時(shí)，推力F與門面垂直，它的力臂是0.8m，彈簧產(chǎn)生的阻力是120N，力臂是0.2m，求：
（1）彈簧拉力將門關(guān)閉的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為門的動(dòng)能．
（2）將門推到如圖所示的位置時(shí)，推力F的大��？（摩擦及其它阻力可不計(jì)）
（3）若此時(shí)人的手掌與門的接觸面積為0.01m²，推力對(duì)門產(chǎn)生的壓強(qiáng)是多少？

Answer 1

分析 （1）物體由于彈性形變而具有的能為彈性勢(shì)能，由于運(yùn)動(dòng)而具有的能為動(dòng)能；
（2）根據(jù)杠桿的平衡條件，將已知代入便可得出結(jié)論；
（3）根據(jù)p=$\frac{F}{S}$將已知條件代入求出壓強(qiáng)的大�。�

解答 解：（1）門被拉開(kāi)時(shí)，彈簧由于發(fā)生彈性形變而具有彈性勢(shì)能，松手后彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；
（2）根據(jù)杠桿的平衡條件：F•L_F=f•L_f
F×0.8m=120N×0.2m
解得：F=30N
（3）手對(duì)門的壓強(qiáng)p=$\frac{F}{S}$=$\frac{30N}{0.01{m}^{2}}$=3000Pa．
故答案為：（1）彈性勢(shì)；（2）推力F為30N；（3）推力對(duì)門產(chǎn)生的壓強(qiáng)為3000Pa．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了機(jī)械能的轉(zhuǎn)化、杠桿平衡條件的應(yīng)用及壓強(qiáng)的有關(guān)計(jì)算，均屬基礎(chǔ)性題目，難度不大．