Question

15．如圖是一個彈簧門的示意圖，相當于一個杠桿．彈簧的作用是當人進門后，它的能力自動將門關(guān)閉，在開門時它起到阻力的作用．
已知將門推到如圖所示的位置時，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)閉的過程中，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為門的動能．
（2）將門推到如圖所示的位置時，推力F的大��？（摩擦及其它阻力可不計）
（3）若此時人的手掌與門的接觸面積為0.01m²，推力對門產(chǎn)生的壓強是多少？

Answer 1

分析 （1）物體由于彈性形變而具有的能為彈性勢能，由于運動而具有的能為動能；
（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的大�。�

解答 解：（1）門被拉開時，彈簧由于發(fā)生彈性形變而具有彈性勢能，松手后彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能；
（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）手對門的壓強p=$\frac{F}{S}$=$\frac{30N}{0.01{m}^{2}}$=3000Pa．
故答案為：（1）彈性勢；（2）推力F為30N；（3）推力對門產(chǎn)生的壓強為3000Pa．

點評 本題考查了機械能的轉(zhuǎn)化、杠桿平衡條件的應用及壓強的有關(guān)計算，均屬基礎(chǔ)性題目，難度不大．