Question

【题目】某人在动物园内，用弹簧测力计称出了一头大象的重量，在称象过程中，他用到了吊车、铁笼和一根很长的配槽钢等辅助工具，操作步骤如下：

a、如图甲所示，将铁笼系于槽钢上的B点，当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时，槽钢在水平位置平衡．

b、将大象引入铁笼，保持吊钩悬吊点O点和铁笼悬挂点B点的位置不变，用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端，使之再次在水平位置平衡，如图乙所示，测得OB=6cm，OA=9m，弹簧测力计的示数为200N，根据上述数据测出了大象的重量．

（1）大象的重为 N．

（2）设计步骤a的目的是 ．

Answer 1

【答案】3×104；消除槽钢重力对杠杆平衡的影响

【解析】

试题分析：（1）根据杠杆平衡条件列出再次杠杆平衡的等式，即可计算出大象的重量；

（2）设计步骤a的目的，从列式中分析可知消除槽钢重力对杠杆的影响．

解：

（1）如图甲，槽钢重力作用在AB中点，槽钢重心到O点距离l1，

槽钢在水平位置平衡时根据杠杆的平衡条件：

G槽钢×l=G铁笼×OB…①

大象引入铁笼后，再次在水平位置平衡时，

G槽钢×l+F×AO=（G象+G铁笼）×OB…②

②﹣①式得：F×AO=G象×OB，

200N×900cm=G象×6cm，

所以：G象=3×104N；

（2）从（1）不难发现设置步骤a的作用：消除槽钢重力对杠杆平衡的影响．

故答案为：3×104；消除槽钢重力对杠杆平衡的影响．