5.1 杠桿 同步練習(xí)

第五章簡單機(jī)械與功第1節(jié)杠桿考點(diǎn)剖析1、如圖所示，小華用蘋果和桔子來玩蹺蹺板。她將蘋果、桔子分別放在輕桿的左、右兩端，放手后，桿馬上轉(zhuǎn)動起來。使桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動的力是（）A．蘋果所受的重力 B．桔子對桿的壓力 C．桿對蘋果的支持力 D．蘋果對桿的壓力2、如圖所示的四種工具中，正常使用時(shí)可以省距離的杠桿是（） A園藝剪 B筷子 C瓶蓋起子 D核桃夾3、如圖所示，杠桿每格間距相同，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量相等，杠桿恰好保持平衡。那么，在以下幾種情況中還能保持平衡的是（）A．兩邊各增加一個(gè)鉤碼 B．兩邊鉤碼各往外移一格C．兩邊各減少一個(gè)鉤 D．兩邊各增加一個(gè)鉤碼，同時(shí)各往外移一格4、如圖所示，用力打開夾子過程中，標(biāo)注的夾子支點(diǎn)、動力、阻力正確的是（） A B C D5、如圖所示，是一種外型新穎的手動榨汁器。在A處用力下壓手柄，容器中的水果受到擠壓，可快速榨出果汁。此時(shí)，榨汁器的手柄可以看成一個(gè)（）A．省力杠桿，支點(diǎn)是C點(diǎn) B．費(fèi)力杠桿，支點(diǎn)是C點(diǎn)C．省力杠桿，支點(diǎn)是B點(diǎn) D．費(fèi)力杠桿，支點(diǎn)是B點(diǎn)6、如圖所示是我們常用的指甲剪，他有個(gè)杠桿，杠桿ABC是（填“省力杠桿”或“費(fèi)力杠桿”）他的支點(diǎn)是（填A(yù)、B、C、O）。7、小科將長為1m、質(zhì)量不計(jì)的木棒擱在肩上，棒的后端A掛一個(gè)60N的物體，肩上支點(diǎn)O離后端A為0.4m，他用手豎直向下壓住前端B使木棒保持水平平衡，如圖所示，此時(shí)木棒為杠桿；此時(shí)木棒對肩的壓力大小為N。8、小科采用了如圖所示的餐車銷售“橫山鴨扎包”，將餐車的前輪推到障礙物A時(shí)，他向下按扶把，這時(shí)餐車可以視為杠桿，支點(diǎn)是（選填“前輪”或“后輪”）；當(dāng)后輪遇到障礙物時(shí)，他向上提扶把，這時(shí)餐車可視為（選填“省力”“費(fèi)力”或“等臂”）杠桿，若餐車和美食總重力為600N，后輪遇到障礙物時(shí)如圖乙所示，動力臂為阻力臂的3倍，大叔提餐車的力為N。考點(diǎn)過關(guān)1、如圖所示，是我國古代《墨經(jīng)》記述的有關(guān)桿秤的杠桿原理，此時(shí)桿秤處于平衡狀態(tài)，以下關(guān)于它的說法不正確的是（）A．“標(biāo)”“本”表示力臂 B．“權(quán)”“重”表示力C．提紐相當(dāng)于支點(diǎn) D．增大“重”時(shí)，應(yīng)把“權(quán)”靠近O點(diǎn)2、城市美容師每天用大掃帚清掃馬路垃圾，如圖所示，左手握住掃帚柄的后端A點(diǎn)，右手握住掃帚柄的中間B點(diǎn)，C點(diǎn)是掃帚頭與地面接觸的地方，，關(guān)于用大掃帚掃地的過程，下列說法正確的是（）A．B點(diǎn)是支點(diǎn)B．大掃帚掃地時(shí)，是費(fèi)力杠桿C．大掃帚掃地時(shí)，是等臂杠桿D．大掃帚掃地時(shí)，掃帚頭和地面的摩擦是靜摩擦3、如圖所示是鍋爐上的安全閥門的示意圖，閥門C與蒸氣的接觸面積設(shè)為S，鍋爐內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p，鉤碼的重力設(shè)為G，則下列說法錯(cuò)誤的是（）A．安全閥門裝置OAB是一個(gè)杠桿B．鍋爐內(nèi)蒸汽對閥門C的壓力可表示為pSC．當(dāng)裝置達(dá)到平衡時(shí)，滿足下面關(guān)系式：pS×OA=G×ABD．當(dāng)要控制鍋爐內(nèi)氣體壓強(qiáng)較小時(shí)，可適當(dāng)將鉤碼向靠近O點(diǎn)移動4、如圖所示，作用在鐵棒的一端、且始終與鐵棒垂直的力F，將鐵棒繞著O點(diǎn)，逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動30°角至水平位置。在此過程中，F(xiàn)的大小與鐵棒重力的力臂l的關(guān)系圖像可能是（）A．B．C．D．5、如圖是《天工開物》中記載的在井上汲水的桔槔，它的前端系一個(gè)木桶，木桶裝滿水后，人豎直向上拉掛木桶的繩子，通過橫桿的作用，后端的配重物下降，可以使裝有水的木桶勻速上升（假設(shè)在上升過程中，水沒有灑落）。下列說法正確的是（）A．圖中橫桿的支點(diǎn)距離地面約9mB．上升過程中木桶和水的動能增大C．人未拉繩時(shí)，自然站立對地面的壓強(qiáng)約為D．為了減小人向上提水時(shí)所需的拉力，應(yīng)將配重遠(yuǎn)離支點(diǎn)6、圖甲是一種落地式海報(bào)架，圖乙是海報(bào)架的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。若視海報(bào)架為杠桿，水平向右的風(fēng)將其吹倒的瞬間，支點(diǎn)是（選填“A”、“B”或“C”），若要使海報(bào)架抵抗更大的風(fēng)力，可以采取的措施是（寫出一條即可）。7、如圖所示，小明正在做俯臥撐，把他的身體看作一個(gè)杠桿，O為支點(diǎn)，A為重心，他的體重為550N。地面對手的支持力F的力臂是m，大小為N。8、搬運(yùn)磚頭的獨(dú)輪車，車箱和磚頭所受的總重力G為800N，獨(dú)輪車的有關(guān)尺寸如圖所示。推車時(shí)人手向上的力F的大小為N；獨(dú)輪車屬于杠桿（選填“省力”或“費(fèi)力”）。9、如圖中，輕質(zhì)杠桿OA在力F1、F2的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，L2為力F2的力臂。在圖中畫出力F1的力臂L1和力F2的示意圖。10、圖中，使杠桿OA保持靜止，畫出F1的力臂L1和阻力F2的力臂L2。11、如圖所示，一輕質(zhì)杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，在杠桿的A點(diǎn)掛有質(zhì)量為3千克的物體，已知OA=0.1米，AB＝0.2米，求：（1）物體的重力G。（2）作用在B點(diǎn)使杠桿平衡的最小的力F的大小和方向。12、如圖所示，O點(diǎn)為輕質(zhì)杠桿AC的支點(diǎn)，AO=OB=BC=0.2米。B處掛一重為15牛的小球。對杠桿施加一個(gè)作用力F1，使杠桿在水平位置平衡。（1）求：作用力F1的最小值及方向；（2）若已知作用力F1大小為10牛，求F1的作用點(diǎn)離支點(diǎn)O的范圍。13、如圖所示，桿秤可視為杠桿，提鈕處為支點(diǎn)O，若不計(jì)其自重，當(dāng)在掛鉤懸掛被稱物體后處于平衡狀態(tài)，已知CO=4厘米，OD=8厘米，秤砣的重力為10牛。本題中g(shù)取10牛/千克，求：（1）這桿秤所能測物體的最大重力為80牛，求OB的長度。（2）當(dāng)秤砣處于D位置時(shí)，被稱物體的質(zhì)量為多少千克？（3）若有人換了一個(gè)質(zhì)量為0.8千克的秤砣，售出桿秤刻度顯示3千克的物品，則物品的實(shí)際質(zhì)量是多少？

第五章簡單機(jī)械與功第1節(jié)杠桿考點(diǎn)剖析1、如圖所示，小華用蘋果和桔子來玩蹺蹺板。她將蘋果、桔子分別放在輕桿的左、右兩端，放手后，桿馬上轉(zhuǎn)動起來。使桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動的力是（）A．蘋果所受的重力 B．桔子對桿的壓力 C．桿對蘋果的支持力 D．蘋果對桿的壓力【答案】D【解析】蘋果和桔子對杠桿的拉力分別為動力和阻力，動力臂等于阻力臂，蘋果的重力大于桔子的重力，因此蘋果對杠桿的壓力大于桔子對杠桿的壓力，所以杠桿會沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)到，故杠桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動的力是蘋果對桿的壓力。故選D。2、如圖所示的四種工具中，正常使用時(shí)可以省距離的杠桿是（） A園藝剪 B筷子 C瓶蓋起子 D核桃夾【答案】B【解析】簡單機(jī)械中，力和距離之間的關(guān)系為省力費(fèi)距離、省距離費(fèi)力，若正常使用時(shí)可以省距離的杠桿，則為費(fèi)力杠桿，園藝剪、瓶蓋起子、核桃夾屬于費(fèi)距離省力杠桿，筷子屬于省距離費(fèi)力杠桿，故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。3、如圖所示，杠桿每格間距相同，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量相等，杠桿恰好保持平衡。那么，在以下幾種情況中還能保持平衡的是（）A．兩邊各增加一個(gè)鉤碼 B．兩邊鉤碼各往外移一格C．兩邊各減少一個(gè)鉤 D．兩邊各增加一個(gè)鉤碼，同時(shí)各往外移一格【答案】D【解析】A．兩邊各增加一個(gè)鉤碼，左側(cè)力和力臂的乘積為8，右側(cè)力和力臂的乘積為9，兩端力和力臂的乘積不相等，則杠桿不能保持平衡，故A不符合題意；B．兩邊鉤碼各往外移一格，左側(cè)力和力臂的乘積為9，右側(cè)力和力臂的乘積為8，兩端力和力臂的乘積不相等，則杠桿不能保持平衡，故B不符合題意；C．兩邊各減少一個(gè)鉤碼，左側(cè)力和力臂的乘積為4，右側(cè)力和力臂的乘積為3，兩端力和力臂的乘積不相等，則杠桿不能保持平衡，故C不符合題意；D．兩邊各增加一個(gè)鉤碼，同時(shí)各往外移一格，左側(cè)力和力臂的乘積為12，右側(cè)力和力臂的乘積為12，兩端力和力臂的乘積相等，則杠桿能保持平衡，故D符合題意。故選D。4、如圖所示，用力打開夾子過程中，標(biāo)注的夾子支點(diǎn)、動力、阻力正確的是（） A B C D【答案】A【解析】根據(jù)杠桿的支點(diǎn)定義可知夾子中間的軸的位置是支點(diǎn)，手作用的點(diǎn)為動力作用點(diǎn)，動力的方向向下，阻力的作用點(diǎn)為支點(diǎn)左端彈性鐵圈與夾子接觸的位置，阻力的方向向下，故A符合題意。故選A。5、如圖所示，是一種外型新穎的手動榨汁器。在A處用力下壓手柄，容器中的水果受到擠壓，可快速榨出果汁。此時(shí)，榨汁器的手柄可以看成一個(gè)（）A．省力杠桿，支點(diǎn)是C點(diǎn) B．費(fèi)力杠桿，支點(diǎn)是C點(diǎn)C．省力杠桿，支點(diǎn)是B點(diǎn) D．費(fèi)力杠桿，支點(diǎn)是B點(diǎn)【答案】A【解析】由圖可知CBF桿繞C點(diǎn)轉(zhuǎn)動，所以C為支點(diǎn)，A位置施加動力，B位置施加阻力，動力距離支點(diǎn)比阻力距離支點(diǎn)遠(yuǎn)，動力臂大，根據(jù)杠桿平衡條件可知，為省力杠桿，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。6、如圖所示是我們常用的指甲剪，他有個(gè)杠桿，杠桿ABC是（填“省力杠桿”或“費(fèi)力杠桿”）他的支點(diǎn)是（填A(yù)、B、C、O）。【答案】3省力杠桿C【解析】指甲剪共用到了3個(gè)杠桿，分別是：ABC、OBD和OED。杠桿ABC相當(dāng)于一個(gè)撬棒，以C為支點(diǎn)，動力作用在A處，動力的方向向下，阻力作用在B處，阻力的方向斜向上，使用時(shí)動力臂大于阻力臂，是一個(gè)省力杠桿。7、小科將長為1m、質(zhì)量不計(jì)的木棒擱在肩上，棒的后端A掛一個(gè)60N的物體，肩上支點(diǎn)O離后端A為0.4m，他用手豎直向下壓住前端B使木棒保持水平平衡，如圖所示，此時(shí)木棒為杠桿；此時(shí)木棒對肩的壓力大小為N?！敬鸢浮渴×?00【解析】動力臂的長度是；阻力臂的長度是；由于動力臂大于阻力臂，所以此時(shí)木棒為省力杠桿。由題根據(jù)杠桿的平衡條件有即；解得F=40N；此時(shí)木棒對肩的壓力大小為F′=G+F=60N+40N=100N。8、小科采用了如圖所示的餐車銷售“橫山鴨扎包”，將餐車的前輪推到障礙物A時(shí)，他向下按扶把，這時(shí)餐車可以視為杠桿，支點(diǎn)是（選填“前輪”或“后輪”）；當(dāng)后輪遇到障礙物時(shí)，他向上提扶把，這時(shí)餐車可視為（選填“省力”“費(fèi)力”或“等臂”）杠桿，若餐車和美食總重力為600N，后輪遇到障礙物時(shí)如圖乙所示，動力臂為阻力臂的3倍，大叔提餐車的力為N?！敬鸢浮亢筝喪×?00【解析】把餐車視為杠桿，前輪推到障礙物A時(shí)，向下按扶把，這時(shí)餐車?yán)@后輪轉(zhuǎn)動，則后輪是支點(diǎn)。當(dāng)后輪遇到障礙物時(shí)，向上提扶把，這時(shí)前輪是支點(diǎn)，作用在扶把上的動力的力臂大于阻力臂，是省力杠桿。根據(jù)杠桿的平衡條件可知Fl1=Gl2則。考點(diǎn)過關(guān)1、如圖所示，是我國古代《墨經(jīng)》記述的有關(guān)桿秤的杠桿原理，此時(shí)桿秤處于平衡狀態(tài)，以下關(guān)于它的說法不正確的是（）A．“標(biāo)”“本”表示力臂 B．“權(quán)”“重”表示力C．提紐相當(dāng)于支點(diǎn) D．增大“重”時(shí)，應(yīng)把“權(quán)”靠近O點(diǎn)【答案】D【解析】ABC．從桿秤的結(jié)構(gòu)看，桿秤是典型的利用杠桿原理制成的，“標(biāo)”“本”分別表示動力臂和阻力臂，“權(quán)”“重”分別表示動力和阻力，提紐O點(diǎn)是支點(diǎn)，故ABC正確，不符合題意；D．增大“重”時(shí)，阻力變大，阻力臂不變，動力大小不變，為了保持杠桿平衡，應(yīng)該增大動力臂，即應(yīng)把“權(quán)”適當(dāng)遠(yuǎn)離支點(diǎn)，故D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。2、城市美容師每天用大掃帚清掃馬路垃圾，如圖所示，左手握住掃帚柄的后端A點(diǎn)，右手握住掃帚柄的中間B點(diǎn)，C點(diǎn)是掃帚頭與地面接觸的地方，，關(guān)于用大掃帚掃地的過程，下列說法正確的是（）A．B點(diǎn)是支點(diǎn)B．大掃帚掃地時(shí)，是費(fèi)力杠桿C．大掃帚掃地時(shí)，是等臂杠桿D．大掃帚掃地時(shí)，掃帚頭和地面的摩擦是靜摩擦【答案】B【解析】ABC．由題意可知，用大掃帚掃地的過程，掃帚繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動，A點(diǎn)為支點(diǎn)，動力作用在B點(diǎn)，阻力作用在C點(diǎn)，因動力臂小于阻力臂，則大掃帚為費(fèi)力杠桿；故AC錯(cuò)誤，B正確；D．用大掃帚掃地時(shí)，掃帚相對于地面有相對運(yùn)動，則掃帚頭和地面的摩擦是滑動摩擦，故D錯(cuò)誤。故選B。3、如圖所示是鍋爐上的安全閥門的示意圖，閥門C與蒸氣的接觸面積設(shè)為S，鍋爐內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p，鉤碼的重力設(shè)為G，則下列說法錯(cuò)誤的是（）A．安全閥門裝置OAB是一個(gè)杠桿B．鍋爐內(nèi)蒸汽對閥門C的壓力可表示為pSC．當(dāng)裝置達(dá)到平衡時(shí)，滿足下面關(guān)系式：pS×OA=G×ABD．當(dāng)要控制鍋爐內(nèi)氣體壓強(qiáng)較小時(shí)，可適當(dāng)將鉤碼向靠近O點(diǎn)移動【答案】C【解析】A．由圖，安全閥門裝置OAB在鍋爐內(nèi)蒸汽對閥門C的壓力下可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，構(gòu)成了一個(gè)杠桿，故A正確，不符合題意；B．由可知，鍋爐內(nèi)蒸汽對閥門C的壓力F=pS，故B正確，不符合題意；C．當(dāng)裝置達(dá)到平衡時(shí)，根據(jù)杠桿的平衡條件F×OA=G×OB即(p-p0)S×OA=G×OB；故C錯(cuò)誤，符合題意；D．由C中(p-p0)S×OA=G×OB；當(dāng)控制鍋爐內(nèi)蒸汽壓強(qiáng)較小時(shí)，pS減小，OA、G不變，所以O(shè)B減小，故應(yīng)適當(dāng)將鉤碼向靠近O點(diǎn)移動，故D正確，不符合題意。故選C。4、如圖所示，作用在鐵棒的一端、且始終與鐵棒垂直的力F，將鐵棒繞著O點(diǎn)，逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動30°角至水平位置。在此過程中，F(xiàn)的大小與鐵棒重力的力臂l的關(guān)系圖像可能是（）A．B．C．D．【答案】D【解析】根據(jù)杠桿平衡原理可得；逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動30°角至水平位置動力臂l1不變，但是阻力臂l在不斷的增大，故；成正比關(guān)系，故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。5、如圖是《天工開物》中記載的在井上汲水的桔槔，它的前端系一個(gè)木桶，木桶裝滿水后，人豎直向上拉掛木桶的繩子，通過橫桿的作用，后端的配重物下降，可以使裝有水的木桶勻速上升（假設(shè)在上升過程中，水沒有灑落）。下列說法正確的是（）A．圖中橫桿的支點(diǎn)距離地面約9mB．上升過程中木桶和水的動能增大C．人未拉繩時(shí)，自然站立對地面的壓強(qiáng)約為D．為了減小人向上提水時(shí)所需的拉力，應(yīng)將配重遠(yuǎn)離支點(diǎn)【答案】D【解析】A．桔槔俗稱“吊桿”，是一種原始提水工具，它可以增加提水深度，井深可達(dá)3~5m，則橫桿的支點(diǎn)距離地面大約5m左右，故A錯(cuò)誤；B．木桶和水在升過程中，總質(zhì)量不變，速度不變，所以動能不變，故B錯(cuò)誤；C．以成年人為例，成年人的體重大約是m=70kg，則重力為雙腳的面積大約是所以自然站立對地面的壓強(qiáng)約為故C錯(cuò)誤；D．如下圖所示，O為支點(diǎn)，配重A對杠桿的拉力作用在C點(diǎn)，水桶對杠桿的拉力作用在D點(diǎn)，且，人的向上拉力作用在B處，如果杠桿平衡，則有木桶盛滿水后，水桶的重力不變，將配重遠(yuǎn)離支點(diǎn)時(shí)，G配重、G水桶和L水桶均不變，但L配重變大，由此可知人在B處施加的拉力變小，故D正確。故選D。6、圖甲是一種落地式海報(bào)架，圖乙是海報(bào)架的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。若視海報(bào)架為杠桿，水平向右的風(fēng)將其吹倒的瞬間，支點(diǎn)是（選填“A”、“B”或“C”），若要使海報(bào)架抵抗更大的風(fēng)力，可以采取的措施是（寫出一條即可）?！敬鸢浮緾增大∠BAC角度【解析】根據(jù)圖片可知，水平向右的風(fēng)將其吹倒的瞬間，架子繞著C點(diǎn)向右翻倒，故支點(diǎn)為C點(diǎn)。從支點(diǎn)到力作用線的距離叫力臂，重力G的力臂L2，如圖所示：根據(jù)圖片可知，∠BAC角度越大，重力G的力臂L2越長，重力G大小不變，根據(jù)杠桿平衡原理F1L1＝F2L2可知，此時(shí)可承受更大的阻力，故若要使海報(bào)架抵抗更大的風(fēng)力，應(yīng)增大∠BAC角度。7、如圖所示，小明正在做俯臥撐，把他的身體看作一個(gè)杠桿，O為支點(diǎn)，A為重心，他的體重為550N。地面對手的支持力F的力臂是m，大小為N。【答案】1.5330【解析】地面對手的支持力的力臂l=0.9m+0.6m=1.5m；根據(jù)杠桿的平衡條件可求得地面對手的支持力的大小。8、搬運(yùn)磚頭的獨(dú)輪車，車箱和磚頭所受的總重力G為800N，獨(dú)輪車的有關(guān)尺寸如圖所示。推車時(shí)人手向上的力F的大小為N；獨(dú)輪車屬于杠桿（選填“省力”或“費(fèi)力”）。【答案】240省力【解析】由圖可知，該獨(dú)輪車等效杠桿的動力為F，動力臂l1=1m，阻力為G，阻力臂l2=0.3m，由杠桿的平衡條件有Fl1=Gl2，F(xiàn)===240N；由于動力臂大于阻力臂，所以動力小于阻力，獨(dú)輪車屬于省力杠桿。9、如圖中，輕質(zhì)杠桿OA在力F1、F2的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，L2為力F2的力臂。在圖中畫出力F1的力臂L1和力F2的示意圖?！敬鸢浮?/p>

【解析】如圖所示，過支點(diǎn)O作F1的垂線段L1為動力臂，作垂直于L2的直線，與杠桿OA的交點(diǎn)B為力F2的作用點(diǎn)，方向斜向左下方，如答案所示。10、圖中，使杠桿OA保持靜止，畫出F1的力臂L1和阻力F2的力臂L2。【答案】【解析】過O點(diǎn)向F1的作用下作垂線，該垂線段即為動力臂L1；過F2的作用點(diǎn)沿F2的方向做出阻力作用線，然后過O點(diǎn)作阻力作用線的垂線，該垂線段即為阻力臂L2；作圖如答案所示。11、如圖所示，一輕質(zhì)杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，在杠桿的A點(diǎn)掛有質(zhì)量為3千克的物體，已知OA=0.1米，AB＝0.2米，求：（1）物體的重力G。（2）作用在B點(diǎn)使杠桿平衡的最小的力F的大小和方向。【答案】（1）29.4牛；（2）9.8牛；方向：豎直向上（或垂直杠桿向上）【解析】（1）物體的重力為G＝mg＝3kg×9.8N/kg＝29.4N（2）物體對杠桿的拉力等于自身的重力，即；杠桿有水平位置平衡，需要有力向上拉杠桿，這個(gè)力的力臂為OB時(shí)，這個(gè)力最小，它應(yīng)該作用在B點(diǎn)，方向豎直向上。；F=9.8N答：(1)物重29.4N。(2)這個(gè)力的方向應(yīng)該是豎直向上的，大小為9.8N。12、如圖所示，O點(diǎn)為輕質(zhì)杠桿AC的支點(diǎn)，AO=OB=BC=0.2米。B處掛一重為15牛的小球。對杠桿施加一個(gè)作用力F1，使杠桿在水平位置平衡。（1）求：作用力F1的最小值及方向；（2）若已知作用力F1大小為10牛，求F1的作用點(diǎn)離支點(diǎn)O的范圍?！敬鸢浮浚?）7.5牛，豎直向上；（2）0.3~0.4m【解析】解：（1）由題意知，杠桿的阻力及阻力臂分別為15N和0.2m，據(jù)杠桿的平衡條件知，當(dāng)動力臂最長時(shí)，動力最小，所以動力F1作用在C點(diǎn)，且方向豎直向上時(shí)，對應(yīng)的動力臂最長為OC=2×0.2m=0.4m則有F1×0.4m=15N×0.2m解