5.（2015株洲30题10分）一根金属棒AB置于水平地面上，今通过*簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起，如图...

问题详情：

5. （2015株洲30题10分）一根金属棒AB置于水平地面上，今通过*簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起，如图*所示.在此过程中.*簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系如图乙所示.请根据图像解答下列问题.

（1）该金属棒的长度l=____m.

（2）在B端拉起的过程中，当x1=0.6 m时，测力计的示数为F1=___N；当x2=1.6 m时，测力计的示数为F2=_____N.

（3）求金属棒的重心到A端的距离d.

【回答】

（1）1.2   （2）35   （3）0.72

解：（1）由图乙可知，B端离开地面1.2 m后，W-x图像斜率增大，即拉力变大，说明此时A端已经离开了地面，故金属棒的长度l=1.2 m；

（2）由图乙可知，x1=0.6 m时，W1=1.8 J，则

F1==3 N，

A端离开地面的高度h=1.6 m－1.2 m=0.4 m，则克服重力做的功为W2=5.6 J－3.6 J=2 J，则（1分）

G==5 N，即为此时*簧测力计的示数.

（3）金属杆A端离地之前，动力臂和阻力臂按同比例减小，其比值不变，此时，测力计的示数保持3 N不变，对水平位置而言有：

d·G=F1·l，则d==0.72 m

知识点：功和机械能 单元测试

题型：计算题