Question

【題目】小明在動(dòng)物園內(nèi)看到一頭大象，他想向曹沖學(xué)習(xí)，就設(shè)計(jì)了一個(gè)方案，用彈簧測(cè)力計(jì)稱(chēng)出一頭大象的重量，在方案中，他用到了吊車(chē)、彈簧測(cè)力計(jì)、鐵籠和一根很長(zhǎng)的槽鋼等輔助工具，步驟如下：

A、如圖甲所示裝配好器材，將鐵籠系于槽鋼上的B點(diǎn)，吊車(chē)吊鉤在槽鋼上的懸吊點(diǎn)為O點(diǎn)．
B、將大象引入鐵籠，調(diào)整吊鉤懸吊點(diǎn)O點(diǎn)的位置．直到用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉住槽鋼的另一端，能夠在水平位置平衡，如圖乙所示．測(cè)出OB、OA的長(zhǎng)度和彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算大象的質(zhì)量．
（1）若方法成立并且測(cè)得OB=6cm，OA=9m，F(xiàn)=200N，則大象的質(zhì)量為千克．
（2）請(qǐng)你評(píng)估小明的方案，指出一處不足之處 ．

Answer 1

【答案】
（1）3000
（2）步驟B中沒(méi)有保持懸吊點(diǎn)O的位置不變
【解析】解：（1）如圖甲，槽鋼與鐵籠組成的杠桿調(diào)節(jié)平衡，大象引入鐵籠后，杠桿水平位置平衡，由杠桿的平衡條件有：F×AO=G象×OB，

即200N×900cm=G象×6cm，解得大象重力：G象=3×104N；大象的質(zhì)量：m象= =3000kg；
（2）小明的方案中不足之處是：在步驟B中，調(diào)整吊鉤懸吊點(diǎn)O點(diǎn)的位置，這樣槽鋼和鐵籠重力對(duì)杠桿平衡將產(chǎn)生影響．

所以答案是：（1）3000；（2）步驟B中沒(méi)有保持懸吊點(diǎn)O的位置不變．

【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解杠桿中最小力的問(wèn)題的相關(guān)知識(shí)，掌握判斷是省力杠桿還是費(fèi)力杠桿，先確定動(dòng)力臂和阻力臂，再比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小．動(dòng)力臂大，動(dòng)力就小．為省力杠桿．反之，為費(fèi)力杠桿．