Question

3．如圖獨輪車和物體的總重力G=1000N，L₁=1m，L₂=0.7m，人手向上的力F是300N，若車在人的推力作用下勻速直線運動30m，阻力為物重的0.1倍，則推力做功為3000J，若此人想要更省力些，應(yīng)把手向后（前或后）移動．

Answer 1

分析 （1）由圖可得動力臂和阻力臂，知道車箱和磚頭所受的總重力，支點為車輪軸，利用杠桿平衡條件求F₁的大小；因為小車在水平地面上勻速運動，受到的推力和阻力是一對平衡力，大小相等；
（2）推磚到工地的過程中，在F₁的方向上沒有移動距離，F(xiàn)₁不做功；在F₂的方向上移動了50m，利用W=Fs求做功大小．

解答 解：
（1）由圖知，F(xiàn)₁的力臂L₁=1m，阻力G的力臂L₂=0.3N，
根據(jù)杠桿平衡條件得：F₁×L₁=G×L₂，
即：F₁×1m=1000N×0.3m，
解得：F₁=300N；
（2）因為小車在水平地面上勻速運動，
所以水平推力：F₂=f=0.1G=0.1×1000N=100N；
在F₂的方向上移動了50m，所以人做功：W=F₂×s=100N×30m=3000J；
此人想要更省力些，在阻力、阻力臂不變的情況下，增大動力臂可以省力，應(yīng)把手向后移動．
故答案為：300； 3000； 后．

點評 本題考查功的計算和杠桿平衡條件的應(yīng)用，常見題目．