Question

7．建筑工地搬運泥土的獨輪車結(jié)構(gòu)示意如圖所示，獨輪車身和泥土的總重G=600牛，要在A點用最小的力抬起獨輪車，此力的方向應(yīng)是豎直向上、大小為150牛，此獨輪車的動力臂大于（選填“大于”、“小于”或“等于”）阻力臂，屬于省力杠桿．

Answer 1

分析 （1）獨輪車的支點在車輪的中心，動力為抬起獨輪車的力F，阻力為獨輪車身和泥土的總重G，動力和阻力對杠桿轉(zhuǎn)動起相反的作用，據(jù)此確定動力的大致方向；由于阻力和阻力臂不變，要動力最小，必然動力臂最長，當(dāng)動力與杠桿垂直時，動力臂最長；由圖可知，最長的動力臂L₁=1.2m，阻力臂L₂=0.3m；根據(jù)杠桿平衡條件求出此時動力的大�。�
（2）結(jié)合圖片判斷獨輪車在使用過程中，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．

解答 解：（1）由圖可知，支點在車輪的中心，阻力的方向向下，要用最小的力抬起獨輪車，必然動力臂最長；當(dāng)動力的方向垂直于杠桿向上（即豎直向上）時，動力臂最長；

由圖可知，最長的動力臂L₁=1.2m，阻力臂L₂=0.3m；
根據(jù)杠桿平衡條件得：FL₁=GL₂ ，
所以此時的動力：F=$\frac{G{L}_{2}}{{L}_{1}}$=$\frac{600N×0.3m}{1.2m}$=150N．
（2）由圖可知，獨輪車在使用時動力臂大于阻力臂，所以它屬于省力杠桿．
故答案為：豎直向上；150；大于；省力．

點評 此題考查了杠桿的分類和杠桿平衡條件的應(yīng)用，解題的關(guān)鍵是從圖中找出阻力臂和最長的動力臂．