Question

在武漢東湖端午文化節(jié)上，來自武漢商業(yè)服務(wù)學(xué)院的學(xué)生表演了中華絕技“獨竹漂”，表演者每人腳踩一根楠竹，手拿一根4.5m長的劃桿，如箭離弦破浪前行．
（1）當(dāng)表演者奮力向后劃動劃桿時，楠竹竿和人便能飛速前進(jìn)，這是因為________，此時劃桿相當(dāng)于一個________杠桿．
（2）楠竹竿的體積約為0.16m³，如果質(zhì)量為60Kg的表演者站在南竹竿上時，南竹竿恰好有一半的體積浸在水中，那么表演者所用的劃桿和南竹竿總重約為多少牛？

Answer 1

解：（1）當(dāng)表演者奮力向后劃動劃桿時，劃桿對水施加了力，力的作用是相互的，水對劃桿也施加了力，使楠竹竿和人飛速前進(jìn)；劃桿在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿；
（2）由漂浮條件可知，
G_A+G_桿+G_竿=F_浮，
所以劃桿和南竹竿總重為：
G_桿+G_竿=F_浮-G_A=ρ_水gV_排-m_Ag=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×0.16m³×0.5-60kg×9.8N/kg=196N．
故答案為：物體間力的作用是相互的；費力；表演者所用的劃桿和南竹竿總重約為196N．
分析：（1）當(dāng)一個物體對另一個物體有力的作用時，另一個物體也同時對這個物體有力的作用，即力的作用是相互的；先判斷劃桿在使用過程中，動力臂和阻力臂的關(guān)系，然后再判斷是哪種類型的杠桿；
（2）根據(jù)物體的浮沉條件，浮力等于表演者的重力、劃桿和南竹竿重力之和，根據(jù)阿基米德定律求出浮力，根據(jù)G=mg求出表演者即可求出劃桿和南竹竿總重．
點評：本題是一道力學(xué)綜合題，其中杠桿的分類及力的作用是相互的，比較簡單；在求表演者所用的劃桿和南竹竿總重時，要注意正確分析所受的力，不要漏掉力．