2026年作业本江西教育出版社八年级物理下册人教版第70页答案
5. 提升题《天工开物》中记录了一种取水工具——桔槔。如图12.1-8甲所示,桔槔的工作原理是初中物理所学的杠杆知识,图12.1-8乙是桔槔的简化模型图,通过在轻质桔槔上挂配重石块可以将井中的木桶打捞出来,其中OB的长度为1m,OA的长度为3m,木桶的重力为20N,桶中装满水时水的质量为18kg。某次打捞时将重100N的石块悬挂在C点,石块匀速提升装满水的木桶至图示位置,若过程中不考虑水溢出。g取10N/kg。
(1)求木桶中水的重力;
(2)求OC的长度;
(3)若只在A端固定悬挂重60N的石块作为配重,水平位置平衡时,求人对绳向上的拉力。

答案

(1)G水=mg=18kg×10N/kg=180N
(2)F阻=G桶+G水=20N+180N=200N,L阻=OB=1m,F动=100N,由F动L动=F阻L阻得L动=(200N×1m)/100N=2m,即OC=2m
(3)F配=60N,L配=OA=3m,F阻=200N,L阻=1m,设人拉力为F,由F配L配=(F阻-F)L阻得60N×3m=(200N-F)×1m,解得F=20N