某同学自制了一个可以测人体重心位置的装置,如图所示,取一块与自已等长的木板,一端固定,另一端用轻质细绳通过一个滑轮组悬挂起(摩擦不计,动滑轮重不计)在绳子末端的托盘上

发布时间:2020-08-09 07:05:39

某同学自制了一个可以测人体重心位置的装置,如图所示,取一块与自已等长的木板,一端固定,另一端用轻质细绳通过一个滑轮组悬挂起(摩擦不计,动滑轮重不计)在绳子末端的托盘上放一些码砝,使木板水平平衡.如果该同学身高h,质量m1,平躺到木板上后在托盘中再加上质量为m2的码砝,木板再次水平平衡
(1)在测人体重心之前,先“在绳子末端的托盘上放一些砝码,使木板水平平衡”,这样做的目的是什么?______
(2)请你选用相关数据(字母表示)推导该同学重心到“O”的距离是多少(要求写出推导的过程)

网友回答

解:(1)若在测量重心前不将杠杆调整为水平平衡,那么在测量过程中,杠杆的阻力实际是人的重力与杠杆自重的和,这样就会影响到测量结果的准确性;所以测量前,先在托盘上放置少量的重物,来平衡杠杆的自重,排除干扰.其目的是:消除木板重力对实验的影响.
(2)由图知,滑轮组对木板的拉力:
F=2G=2m2g,其力臂L2=h,
G人=m1g,其力臂为L1,
由杠杆的平衡条件知:FL2=G人L1,
即:2m2gL2=m1gh,
L1==.
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