1.
小方家的隐形床如图(a)所示,隐形床可围绕O点转动,将床架和床垫看成一个整体(床厚度忽略不计)。将隐形床结构进行简化,可抽象成如图10(b)所示的杠杆模型。床两侧装2根可伸缩的液压杆,连接在床架上B处和墙体上A处,合力可视为沿BA方向的拉力F
杆。小方发现用了没多久液压杆AB就断裂了,为了研究其断裂的原因进行了查阅,两杆能承受的极限合力为5000牛,并在重心在OD中点C处悬挂一根重锤线,与水平刻度尺的交点为E。将记录下部分数据进行研究:(夹角:0°≤θ≤90°)
序号 | 夹角θ(∠AOD) | 整床重力G(N) | 阻力臂loE(m) | 动力臂l杆(m) | F杆(N) |
1 | 30° | 800 | 0.50。 | 0.19 | 2071 |
2 | 45° | 800 | 0.71 | 0.18 | 3061 |
3 | 60° | 800 | 0.87 | 0.17 | 4000 |
(1)如图(a)所示,倾斜的隐形床静止不动,处于(选填“平衡”或“非平衡状态”);
(2)如图(b)所示,小方悬挂重锤线并放置水平刻度尺的目的是:;
(3)分析比较表中F杆与G、loE、l杆的大小变化关系可得:当阻力大小不变,夹角θ变大时,。由此可以推理,,小方找到了液压杆断裂的原因。