Question

（2012?柳州）有一個(gè)粗細(xì)均勻、支點(diǎn)在中央的蹺蹺板．質(zhì)量為m的小陽(yáng)坐在上面（腳不接觸地面），接著質(zhì)量為小陽(yáng)3倍的媽媽做到另一邊的板上，小陽(yáng)和媽媽到支點(diǎn)的距離相等，然后媽媽用力將小陽(yáng)緩慢蹺起至蹺蹺板處于水平狀態(tài)，此時(shí)媽媽的腳完全與地面接觸，如圖所示．
（1）若要探究在這個(gè)過(guò)程中，蹺蹺板對(duì)小陽(yáng)做了多少功，需要用

刻度尺

測(cè)出小陽(yáng)被蹺起的高度h，然后可計(jì)算出對(duì)小陽(yáng)做的功為

mgh

．
（2）若要探究媽媽此時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)有多大，還需要測(cè)出的物理量是

媽媽的鞋底與地面的接觸面積S

（用文字說(shuō)明，并用符合表示出來(lái)），媽媽對(duì)地面的壓強(qiáng)為ρ=

2mg

S

（用已知量表示）．
（3）若小陽(yáng)想將媽媽蹺起，需要向

右

（選填“左”或“”右）邊移動(dòng)，從杠桿的平衡條件去分析，這樣做的目的是

增大力臂

．

Answer 1

分析：（1）要測(cè)量高度需要用到刻度尺；根據(jù)公式W=Gh可求做功的大�。�
（2）人對(duì)地面的壓力等于自身的重力，根據(jù)公式P=

F

S

可知，要求壓強(qiáng)還要知道接觸面積（受力面積）；
（3）根據(jù)杠桿的平衡條件可知，在動(dòng)力、阻力和阻力臂都不變的情況下，改變動(dòng)力臂可以改變杠桿的平衡．

解答：解：（1）需要用刻度尺測(cè)出小陽(yáng)被蹺起的高度h，小陽(yáng)的質(zhì)量為m；可計(jì)算出對(duì)小陽(yáng)做的功為W=Gh=mgh；
（2）已知媽媽的質(zhì)量，要探究媽媽此時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)有多大，還需要測(cè)出的物理量是媽媽的鞋底與地面的接觸面積S；P=

F

S

=

3mg-mg

S

=

2mg

S

；
（3）媽媽的重力不會(huì)改變，力臂沒(méi)有改變，小陽(yáng)的重力沒(méi)有改變，要想將媽媽蹺起，只能增大自己的力臂，所以小陽(yáng)要向右移動(dòng)．
故答案為：（1）刻度尺；mgh；
（2）媽媽的鞋底與地面的接觸面積S；

2mg

S

；
（3）右；增大力臂．

點(diǎn)評(píng)：本題考查做功、壓強(qiáng)和杠桿的平衡條件，考查的知識(shí)點(diǎn)比較多，主要考查學(xué)生對(duì)所學(xué)物理知識(shí)的靈活應(yīng)用能力．