Question

如圖所示，獨(dú)輪車和車內(nèi)的煤的總質(zhì)量為90kg，其重力可視為作用于A點(diǎn)．車軸O為支點(diǎn)．（g取10N/kg） 
（1）這獨(dú)輪車使用時是省力杠桿還是費(fèi)力杠桿，為什么？
（2）將車把抬起時，作用在車把豎直向上的力為多少？
（3）此小車在水平面上勻速直線運(yùn)動時，受到的摩擦力是其重力的，那么工人師傅沿水方向的推力是多大？

Answer 1

【答案】分析：（1）結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗，先判斷獨(dú)輪車在使用過程中，動力臂和阻力臂的大小關(guān)系，再判斷它是屬于哪種類型的杠桿；
（2）根據(jù)杠桿的平衡條件F₁L₁=F₂L₂可以求出作用在車把上豎直向上的力的大�。�
（3）因為是小車在水平面上勻速直線運(yùn)動，所以受到的摩擦力和工人師傅的推力是一對平衡力．即F=f=G．
解答：解：（1）省力杠桿．
因為獨(dú)輪車在使用過程中，動力臂大于阻力臂，所以是省力杠桿；
（2）將車把抬起時，支點(diǎn)為O點(diǎn)，動力臂L₁為從O點(diǎn)到車把處的距離，L₁=30cm+70cm=100cm，阻力臂L₂=30cm，
作用在車上的阻力就是車和煤的總重力，F(xiàn)₂=G=mg=90kg×10N/kg=900N
根據(jù)杠桿的平衡條件可以得到：作用在車把豎直向上的力為
F₁==270N
答：作用在車把豎直向上的力為270N．
（3）因為是小車在水平面上勻速直線運(yùn)動，所以受到的摩擦力和工人師傅的推力是一對平衡力．
即F=f===75N
答：工人師傅沿水方向的推力是75N．
點(diǎn)評：此題主要考查的是杠桿平衡條件的應(yīng)用和杠桿的分類，以及平衡力的有關(guān)知識．屬于中考的常見題型，難度不大．