Question

14．如圖是人抬獨(dú)輪車把車把時的簡化示意圖，此時獨(dú)輪車相當(dāng)一個省力杠桿；若動力臂是阻力臂的3倍，物體和車總重G為1200N，則抬起車把的力F為400N，若力F的方向始終豎直向上，則在抬起過程中，力F將不變（選填“不變”“變大”“不變”）．

Answer 1

分析 根據(jù)動力臂與阻力臂的大小關(guān)系判斷杠桿的類型；根據(jù)杠桿的平衡條件計算動力的大�。桓鶕�(jù)杠桿的平衡條件，由力F的力臂與木棒重力的力臂的關(guān)系可以得出用力的大小變化．

解答 解：
由示意圖可知，獨(dú)輪車在使用時動力臂大于阻力臂，所以它屬于省力杠桿；
由杠桿的平衡條件可得：FL₁=GL₂，
F=$\frac{{L}_{2}}{{L}_{1}}$G=$\frac{1}{3}$×1200N=400N；
如圖所示：支點(diǎn)為輪子的中心，然后過支點(diǎn)作垂直于動力作用線的垂線段（即動力臂L₁），過支點(diǎn)作垂直于物體重力作用線的垂線段（即阻力臂L₂），如下圖所示：

如圖，若動力總是豎直向上，所以 $\frac{{L}_{2}}{{L}_{1}}$=$\frac{F}{G}$，為定值，即動力臂和阻力臂的比值為定值，因?yàn)樽枇Γㄖ亓Γ┎蛔儯�根�?jù)杠桿平衡條件FL₁=GL可得：動力F保持不變．
故答案為：省力；400；不變．

點(diǎn)評 判斷杠桿的類型及計算力或力臂的大小是有關(guān)杠桿的最常見的兩個題型，所以該題是很好的一道關(guān)于杠桿的知識應(yīng)用題．