Question

【題目】有一個粗細均勻、支點在中央的蹺蹺板．質量為m的小陽坐在上面（腳不接觸地面），接著質量為小陽3倍的媽媽做到另一邊的板上，小陽和媽媽到支點的距離相等，然后媽媽用力將小陽緩慢蹺起至蹺蹺板處于水平狀態，此時媽媽的腳完全與地面接觸，如圖所示．
（1）若要探究在這個過程中，蹺蹺板對小陽做了多少功，需要用測出小陽被蹺起的高度h，然后可計算出對小陽做的功為 ．
（2）若要探究媽媽此時對地面的壓強有多大，還需要測出的物理量是（用文字說明，并用符合表示出來），媽媽對地面的壓強為ρ=（用已知量表示）．
（3）若小陽想將媽媽蹺起，需要向（選填“左”或“”右）邊移動，從杠桿的平衡條件去分析，這樣做的目的是 ．

Answer 1

【答案】
（1）刻度尺；mgh
（2）媽媽的鞋底與地面的接觸面積；
（3）右；增大力臂
【解析】解：（1）需要用刻度尺測出小陽被蹺起的高度h，小陽的質量為m；可計算出對小陽做的功為W=Gh=mgh；（2）已知媽媽的質量，要探究媽媽此時對地面的壓強有多大，還需要測出的物理量是媽媽的鞋底與地面的接觸面積S；P= = = ；（3）媽媽的重力不會改變，力臂沒有改變，小陽的重力沒有改變，要想將媽媽蹺起，只能增大自己的力臂，所以小陽要向右移動． 所以答案是：（1）刻度尺；mgh；（2）媽媽的鞋底與地面的接觸面積S； ；（3）右；增大力臂．
【考點精析】本題主要考查了杠桿的平衡條件和壓強的大小及其計算的相關知識點，需要掌握杠桿平衡：杠桿在動力和阻力的作用下靜止或勻速轉動時，稱為杠桿平衡．杠桿平衡是力和力臂乘積的平衡，而不是力的平衡．杠桿平衡的條件：動力 ×動力臂 = 阻力 ×阻力臂即：F1 L1 = F2 L2可變形為 ：F1 / F2 = L1 / L2；壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa）才能正確解答此題．