Question

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

Answer 1

分析 由壓強公式可求得A點處杠桿所受到的壓力，則由杠桿的平衡條件可知B處應掛物體的重力．

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：應將質(zhì)量為0.9kg的重物掛在杠桿的B點．

點評 本題考查了壓強公式、重力的計算及杠桿的平衡條件的應用，綜合性較強，要求學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．