1.1-杠桿-2024-2025學(xué)年九年級(jí)上冊(cè)科學(xué)同步講義(華師大版)

杠桿(1)在力的作用下，能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫做杠桿。杠桿有五個(gè)要素：支點(diǎn)、動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂。杠桿可以是直的，也可以是彎的。支點(diǎn)：如圖1所示，杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)，用字母O表示動(dòng)力：如圖1所示，使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用字母F1表示阻力：如圖1所示，阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用字母F2來(lái)表示動(dòng)力臂：如圖1所示，從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線(xiàn)的距離，用字母l1表示阻力臂：如圖1所示，從支點(diǎn)到阻力作用線(xiàn)的距離，用字母l2表示圖1圖2【溫馨提示】力臂是支點(diǎn)到力的作用線(xiàn)的距離，而不是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離（如圖2）。(2)杠桿保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，稱(chēng)為杠桿平衡。(3)杠桿平衡的條件是：動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂。數(shù)學(xué)表達(dá)式為：F1l1＝F2l2(或eq\f(F2,F1)＝eq\f(l1,l2))。杠桿使用中特別要注意，杠桿是否平衡不是決定于動(dòng)力和阻力的大小關(guān)系，而是決定于動(dòng)力×動(dòng)力臂和阻力×阻力臂的大小關(guān)系。(4)根據(jù)動(dòng)力臂和阻力臂的不同，可以把杠桿分成三類(lèi)項(xiàng)目省力杠桿費(fèi)力杠桿等臂杠桿圖示力臂動(dòng)力臂大于阻力臂若l1>l2，則F1<F2動(dòng)力臂小于阻力臂若l1<l2，則F1>F2動(dòng)力臂等于阻力臂若l1＝l2，則F1＝F2力省力費(fèi)力不省也不費(fèi)距離費(fèi)距離省距離不省也不費(fèi)應(yīng)用開(kāi)瓶器、羊角錘、鍘刀、撬棒、鋼絲鉗、動(dòng)滑輪等船槳、理發(fā)剪刀、釣魚(yú)竿、鑷子、掃帚、食品夾、船槳、筷子等天平、定滑輪等(5)判斷杠桿的省、費(fèi)力情況:①對(duì)于熟悉的物體:可根據(jù)工具的實(shí)際用途是為了省力還是省距離來(lái)判斷。②對(duì)于不熟悉的物體:首先通過(guò)觀(guān)察實(shí)物，確定支點(diǎn)的位置，判斷出動(dòng)力臂與阻力臂的大小關(guān)系，進(jìn)而確定杠桿的類(lèi)型(動(dòng)力臂>阻力臂，為省力杠桿；動(dòng)力臂<阻力臂，為費(fèi)力杠桿；動(dòng)力臂=阻力臂，為等臂杠桿)?！緶剀疤崾尽竣俑軛U可以省力，也可以省距離，但不能兩者兼?zhèn)?，即杠桿不能省功。②若F1l1≠F2l2，則杠桿的平衡被破壞。若F1l1＞F2l2，則杠桿向F1的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，反之則向F2的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。③人體中的手臂、頭、腿、腳等都可以看作杠桿。人體杠桿系統(tǒng)都有四個(gè)基本組成部分：骨——一根硬棒；肌肉收縮——?jiǎng)恿Φ膩?lái)源；兩根骨之間可以活動(dòng)的關(guān)節(jié)——支點(diǎn)；移動(dòng)肢體或物體——阻力的來(lái)源。【方法歸納】作杠桿最小動(dòng)力的方法使用杠桿的目的之一是省力，我們要學(xué)會(huì)在杠桿中尋找最小動(dòng)力，或在杠桿示意圖中作出最小動(dòng)力。作圖思路如下：(1)確定支點(diǎn)，找出最長(zhǎng)的動(dòng)力臂。因?yàn)樵谧枇妥枇Ρ垡欢〞r(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)就越省力。(2)按“順?lè)丛怼边x好動(dòng)力方向。也就是按動(dòng)力使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的效果與阻力使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的效果相反的原理確定動(dòng)力的方向。(3)依據(jù)確定的動(dòng)力方向畫(huà)出動(dòng)力示意圖?！咀⒁狻孔髯钚?dòng)力的關(guān)鍵是尋找最長(zhǎng)動(dòng)力臂。最長(zhǎng)動(dòng)力臂的找法如下：①如果動(dòng)力作用點(diǎn)已經(jīng)給出，那么，支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的連線(xiàn)作力臂，此力臂為最長(zhǎng)。②如果動(dòng)力作用點(diǎn)沒(méi)有確定，那么，就要依據(jù)杠桿的幾何特征找出最長(zhǎng)動(dòng)力臂，確定動(dòng)力作用點(diǎn)。如圓形用直徑作動(dòng)力臂，立方體和長(zhǎng)方體用對(duì)角線(xiàn)作動(dòng)力臂。如圖甲所示，請(qǐng)?jiān)贏(yíng)點(diǎn)畫(huà)出能使杠桿OA在圖示位置保持平衡的最小拉力的示意圖。以支點(diǎn)O到作用點(diǎn)A之間的距離OA作為動(dòng)力臂時(shí)即為最大動(dòng)力臂l，根據(jù)杠桿平衡條件F1l1=F2l2，這時(shí)用力最小，動(dòng)力F的方向與動(dòng)力臂垂直斜向上，如圖乙?！局R(shí)拓展一】杠桿五要素的理解(1)杠桿可以是直的，也可以是彎的，但在外力的作用下不能變形。例如：撬棒、蹺蹺板、抽水機(jī)、手柄等。(2)定義中的力，是指作用在杠桿上的動(dòng)力和阻力，且動(dòng)力和阻力使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的方向一定是相反的，但動(dòng)力和阻力不一定相反。(3)杠桿在力的作用下，繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)而不是平動(dòng)。(4)不論動(dòng)力和阻力，杠桿都是受力物體，作用于杠桿的物體都是施力物體。(5)阻力繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向與動(dòng)力繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相反。(6)不可把從動(dòng)力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離作為動(dòng)力臂，或把從阻力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離作為阻力臂?！局R(shí)拓展二】杠桿支點(diǎn)的辨別方法支點(diǎn)是相對(duì)于杠桿不動(dòng)的點(diǎn)，但支點(diǎn)一定在杠桿上，支點(diǎn)不一定與動(dòng)力作用點(diǎn)和阻力作用點(diǎn)在同一直線(xiàn)上，也不一定在動(dòng)力作用點(diǎn)和阻力作用點(diǎn)之間。若讓力的作用線(xiàn)恰好過(guò)支點(diǎn)，則力臂是零，這個(gè)力不能使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)。杠桿示意圖的畫(huà)法：（1）根據(jù)題意先確定支點(diǎn)O；（2）確定動(dòng)力和阻力并用虛線(xiàn)將其作用線(xiàn)延長(zhǎng)；（3）從支點(diǎn)向力的作用線(xiàn)畫(huà)垂線(xiàn)，并用l1和l2分別表示動(dòng)力臂和阻力臂；第一步：先確定支點(diǎn)，即杠桿繞著某點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，用字母“O”表示。第二步：確定動(dòng)力和阻力。人的愿望是將石頭翹起，則人應(yīng)向下用力，畫(huà)出此力即為動(dòng)力用“F1”表示。這個(gè)力F1作用效果是使杠桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。而阻力的作用效果恰好與動(dòng)力作用效果相反，在阻力的作用下杠桿應(yīng)朝著順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，則阻力是石頭施加給杠桿的，方向向下,用“F2”表示如圖乙所示。第三步：畫(huà)出動(dòng)力臂和阻力臂，將力的作用線(xiàn)正向或反向延長(zhǎng)，由支點(diǎn)向力的作用線(xiàn)作垂線(xiàn)，并標(biāo)明相應(yīng)的“l(fā)1”“l(fā)2”，“l(fā)1”“l(fā)2”分別表示動(dòng)力臂和阻力臂，如圖丙所示。甲乙丙1、如圖所示的工具中，屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．瓶蓋起子B．食品夾C．核桃鉗D．起釘錘【答案】B【解析】A．瓶蓋起子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意；B．食品夾在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂較短，是費(fèi)力杠桿，故B符合題意；C．核桃鉗在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C不符合題意；D．起釘錘在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，故D不符合題意。故選B。2、如圖所示，這款圖釘來(lái)自一位初中生的創(chuàng)意，翹起部分為我們預(yù)留出施力空間。圖釘作為杠桿，其支點(diǎn)是（）A.A點(diǎn)B.B點(diǎn)C.C點(diǎn)D.D點(diǎn)【答案】C【解析】這個(gè)裝置的目的是為了能把圖釘拔出來(lái)。該圖釘?shù)墓ぷ鬟^(guò)程：用力向上撬圖釘?shù)腁點(diǎn)，并繞著C點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則圖釘被拔出。由此可知，作用在A(yíng)點(diǎn)，使杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的力是動(dòng)力；作用在B點(diǎn)，阻礙圖釘拔出的力是阻力；而C點(diǎn)是支點(diǎn)。3、如圖所示是一種抽水馬桶水箱自動(dòng)上水裝置的示意圖。當(dāng)水箱內(nèi)的水達(dá)到一定高度時(shí)，浮標(biāo)帶動(dòng)杠桿AOB壓住入水口，停止上水。請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出動(dòng)力、阻力和動(dòng)力臂?！窘馕觥扛軛UAOB的B點(diǎn)受到豎直向上的動(dòng)力作用，浮標(biāo)在A(yíng)點(diǎn)給杠桿豎直向上的阻力作用，動(dòng)力臂為動(dòng)力作用線(xiàn)到支點(diǎn)O的距離，如下圖所示：1、晾曬三條相同的濕毛巾，下列做法最有可能讓衣架保持水平的是()ABCD【答案】B【解析】設(shè)每條濕毛巾重力為G，每個(gè)小格的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，A、左側(cè)力與力臂的乘積為2G×2L=4GL，右側(cè)力與力臂的乘積為G×L=GL，左側(cè)≠右側(cè)，故A錯(cuò)誤；B、左側(cè)力與力臂的乘積為2G×L=2GL，右側(cè)力與力臂的乘積為G×2L=2GL，左側(cè)=右側(cè)，故B正確；C、左側(cè)力與力臂的乘積為2G×L=2GL，右側(cè)力與力臂的乘積為G×L=GL，左側(cè)≠右側(cè)，故C錯(cuò)誤；D、左側(cè)力與力臂的乘積為2G×2L=4GL，右側(cè)力與力臂的乘積為G×2L=2GL，左側(cè)≠右側(cè)，故D錯(cuò)誤。2、如圖是起重機(jī)用四種方案將地面上的一棵大樹(shù)扶起的瞬間，其中拉力最小的是()【答案】C【解析】如圖是起重機(jī)用四種方案將地面上的一棵大樹(shù)扶起的瞬間，以樹(shù)根為支點(diǎn)，樹(shù)的重力不變、重心一定，則阻力和阻力臂一定，支點(diǎn)與動(dòng)力作用點(diǎn)的連線(xiàn)是最長(zhǎng)的動(dòng)力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件，動(dòng)力臂越大，動(dòng)力越??；圖C中動(dòng)力作用點(diǎn)離支點(diǎn)最遠(yuǎn)，F(xiàn)3與樹(shù)干垂直，則可知F3最小，故C正確。3、下列如圖所示的工具，正常使用時(shí)省力的是()A.鑷子B.羊角錘C.定滑輪D.筷子【答案】B【解析】A、鑷子在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，屬于費(fèi)力杠桿，故A錯(cuò)誤；B、羊角錘在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，故B正確；C、定滑輪實(shí)質(zhì)是一等臂杠桿，不省力也不費(fèi)力，故C錯(cuò)誤；D、筷子在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，屬于費(fèi)力杠桿，故D錯(cuò)誤。4、下列杠桿能水平平衡的是(桿重和摩擦均不計(jì))()ABCD【答案】C【解析】設(shè)杠桿每一個(gè)格為L(zhǎng)。A、力和力臂的乘積：左邊=10N×3L，右邊=10N×2L，因?yàn)?0N×3L＞10N×2L，所以左邊下沉；B、力F和物體對(duì)杠桿的作用效果一致，使杠桿沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)杠桿不能平衡；C、力和力臂的乘積：左邊=10N×3L，右邊=15N×2L，因?yàn)?0N×3L=15N×2L，所以杠桿平衡；D、力F和物體對(duì)杠桿的作用效果一致，使杠桿沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)杠桿不能平衡。5、如圖所示，某同學(xué)撬開(kāi)石頭時(shí)，分別用F1、F2、F3的力作用于A(yíng)點(diǎn)，其中力臂最長(zhǎng)的力是（）A.F1B.F2C.F3D.F1與F3【答案】B【解析】從支點(diǎn)到力的作用線(xiàn)的距離是力臂，在A(yíng)點(diǎn)施力F，當(dāng)Ｆ的方向與杠桿垂直時(shí)動(dòng)力臂最長(zhǎng)，選項(xiàng)B符合題意。故選B。6、如圖所示，工人師傅將油桶推上臺(tái)階，下列說(shuō)法正確的是（）A.這不能看作杠桿，因?yàn)橛屯笆菆A的B.這不能看作杠桿，因?yàn)闆](méi)有支點(diǎn)C.這可以看作杠桿，因?yàn)闈M(mǎn)足杠桿的所有條件D.這可以看作杠桿，支點(diǎn)就是橫截面的圓心【答案】C【解析】油桶在滾動(dòng)的過(guò)程中，與臺(tái)階接觸的點(diǎn)為支點(diǎn)，符合杠桿的定義。7、小明在按壓式訂書(shū)機(jī)的N點(diǎn)施加壓力，將訂書(shū)針釘入Ｍ點(diǎn)下方的紙張中，能正確表示他使用該訂書(shū)機(jī)時(shí)的杠桿示意圖是（）【答案】A【解析】支點(diǎn)是杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)，動(dòng)力和阻力都是外界作用在杠桿上的力，都是杠桿受到的力，分析可知O是支點(diǎn)，動(dòng)力F1作用在Ｎ點(diǎn)，阻力F2作用在Ｍ點(diǎn)；在N點(diǎn)向下施力，M點(diǎn)受力方向向上。8、下列簡(jiǎn)單機(jī)械中屬于省力杠桿的一組是。屬于費(fèi)力杠桿一組的是。①定滑輪②獨(dú)輪車(chē)③鑷子④自行車(chē)手閘⑤船槳⑥釣魚(yú)竿。（只填序號(hào)）【答案】②④；③⑤⑥?！窘馕觥竣俣ɑ唽?shí)質(zhì)是一等臂杠桿，不省力也不費(fèi)力；②獨(dú)輪車(chē)在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿；③鑷子在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，屬于費(fèi)力杠桿；④自行車(chē)手閘在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿；⑤船槳在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，屬于費(fèi)力杠桿；⑥釣魚(yú)竿在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，屬于費(fèi)力杠桿。屬于省力杠桿的一組是②④；屬于費(fèi)力杠桿一組的是③⑤⑥。圖甲是一臺(tái)某種型號(hào)吊車(chē)的示意圖，吊車(chē)自身的重力為G。為防止吊起過(guò)重的貨物時(shí)向后翻倒，在吊起貨物前，采取了如下措施：把位于吊車(chē)四周略比車(chē)身寬一點(diǎn)的前后兩組支撐柱放下，如圖乙所示。則放下支撐柱后，吊車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)(填“變大”“變小”或“不變”，下同)。如果把整個(gè)吊車(chē)視為一個(gè)杠桿，那么在圖示吊起重物的情形下，支撐柱放下前后相比較，吊車(chē)的重力G的力臂。【答案】變小變大【解析】由圖甲到圖乙，整個(gè)設(shè)備的重力沒(méi)有變化，即汽車(chē)對(duì)對(duì)地面的壓力不變，而受力面積由于支撐柱的放下增大了，由此可知吊車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)減小了。如果把整個(gè)吊車(chē)視為一個(gè)杠桿，那么在圖示吊起重物的情形下，支撐柱放下前，支點(diǎn)是汽車(chē)的最后面的車(chē)輪；支撐柱放下后，支點(diǎn)是汽車(chē)后面的支撐柱，由于支點(diǎn)的后移，所以吊車(chē)重力的力臂變大。10、如圖是學(xué)校里面常用的一種移動(dòng)指示牌，結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，其中AB為指示牌牌面，CD和BE為支架（支架重力不計(jì)）。指示牌被風(fēng)吹倒時(shí)可看做杠桿，根據(jù)圖示風(fēng)向，則支點(diǎn)是點(diǎn)（填圖中字母），把風(fēng)力看成動(dòng)力，那阻力是，若增大CE、DE的長(zhǎng)度，則它更（填“容易”或“不容易”）被風(fēng)吹倒?！敬鸢浮緾；指示牌重力；不容易?！窘馕觥扛鶕?jù)圖示風(fēng)向，可知，當(dāng)指示牌剛好把D端吹離地面時(shí)，支點(diǎn)為C點(diǎn)；根據(jù)題意可知，指示牌的模型可以看作杠桿模型，當(dāng)指示牌的D端被吹離地面時(shí)，支點(diǎn)為C點(diǎn)，如下圖：把風(fēng)力看成動(dòng)力，那阻力是指示牌重力；根據(jù)杠桿平衡條件可得：G?CE＝F?L，因此若增大CE、DE的長(zhǎng)度，則它更不容易被風(fēng)吹倒。1、下列關(guān)于杠桿的說(shuō)法中正確的是（）A．杠桿的力臂一定在杠桿上B．支點(diǎn)到阻力作用線(xiàn)的距離就是阻力臂C．支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離就是動(dòng)力臂D．力臂的長(zhǎng)度不可能為零【答案】B【解析】A、杠桿的力臂是從支點(diǎn)到力的作用線(xiàn)的距離，力臂不一定在杠桿上，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)力臂的概念，支點(diǎn)到阻力作用線(xiàn)的距離就是阻力臂，故B正確；C、支點(diǎn)到動(dòng)力作用線(xiàn)的距離就是動(dòng)力臂，而不是到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離，故C錯(cuò)誤；D、當(dāng)力的作用線(xiàn)通過(guò)支點(diǎn)時(shí)，力臂的長(zhǎng)度正好為零，故D錯(cuò)誤，故選B。2、如圖所示，OAB為輕質(zhì)杠桿，可繞支點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在B端施加一個(gè)動(dòng)力使杠桿在水平位置平衡，該杠桿（）A．一定是省力杠桿 B．一定是費(fèi)力杠桿 C．一定是等臂杠桿 D．以上情況都有可能【答案】D【解析】B點(diǎn)力的方向不同，力臂的大小則不同，不能確定動(dòng)力臂與阻力臂的大小關(guān)系，所以此時(shí)杠桿可能省力，可能費(fèi)力，可能既不省力也不費(fèi)力。故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。3、如圖所示，要使杠桿處于平衡狀態(tài)，在A(yíng)點(diǎn)分別作用的四個(gè)力中，最小的是（）A．F1B．F2C．F3D．F4【答案】C【解析】杠桿在保持平衡時(shí)，由杠桿平衡條件可得：F2?L2=G?L；F3與杠桿垂直，因此其力臂為最長(zhǎng)的動(dòng)力臂，動(dòng)力臂越長(zhǎng)，則動(dòng)力越小。4、圖(a)所示的杠桿是水平平衡的。如果在支點(diǎn)兩側(cè)的物體下方分別加掛一個(gè)等重的物體，如圖(b)所示。則杠桿（）A.右端下沉B.左端下沉C.要保持平衡應(yīng)將左端的物體向右移動(dòng)D.要保持平衡應(yīng)在右端再加掛一個(gè)物體【答案】D【解析】AB、設(shè)一個(gè)鉤碼重為G，杠桿一格長(zhǎng)為L(zhǎng)，（a）圖杠桿平衡是因?yàn)椋?G×2L=G×4L；（b）圖分別加掛一個(gè)等重的物體后（為便于研究，設(shè)物體的重也為G），左邊力與力臂的乘積：3G×2L，右邊力與力臂的乘積：2G×4L，因?yàn)?G×2L＜2G×4L，即右邊力與力臂的乘積較大，所以杠桿不能平衡，右端下沉；故A正確，B錯(cuò)誤；CD、若想讓杠桿能夠平衡，可以將左端的物體向左移動(dòng)，從而增大左邊的力臂，使左邊的力與力臂的乘積等于右邊的力與力臂的乘積，故C錯(cuò)誤；若想讓杠桿能夠平衡，可以在左端再加掛一個(gè)物體，左邊的力變大，使左邊的力與力臂的乘積等于右邊的力與力臂的乘積，故D錯(cuò)誤。5、衣服夾是一種常用物品，圖中給出了用手捏開(kāi)和夾住物品時(shí)的兩種情況。下列說(shuō)法中正確的是（）A.當(dāng)用手將其捏住時(shí)，它是費(fèi)力杠桿B.當(dāng)用其夾住物品時(shí)，它是費(fèi)力杠桿C.無(wú)論用手將其捏住還是夾住物品時(shí)，它都是費(fèi)力杠桿D.無(wú)論用手將其捏住還是夾住物品時(shí)，它都是省力杠桿【答案】B【解析】從圖中使用上可以看出，鋼絲作用在衣服夾上的力為用手捏時(shí)的阻力，支點(diǎn)在兩側(cè)夾的交匯處，用手捏時(shí)，手作用在夾上的力為動(dòng)力，此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿，當(dāng)夾住物體時(shí)，物體對(duì)夾的力為阻力，鋼絲對(duì)衣服夾的力為動(dòng)力，此時(shí)動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿，B選項(xiàng)正確。6、“塔吊”是建筑工地上普遍使用的一種起重設(shè)備，如圖所示是“塔吊”的簡(jiǎn)化圖。OB是豎直支架，ED是水平臂，OE段叫平衡臂，E端裝有配重體，OD段叫吊臂，C處裝有滑輪，可以在O、D之間移動(dòng)。已知OE＝10?m，OC＝15?m，103?kg，則配重體的質(zhì)量應(yīng)為kg，當(dāng)滑輪移到D點(diǎn)時(shí)能夠安全起吊重物的最大質(zhì)量是kg。（不計(jì)“水平臂”和滑輪的重力）【答案】2250；900.【解析】若在C點(diǎn)用此塔吊能起吊重物的最大質(zhì)量是1.5×103?kg，因?yàn)?，F(xiàn)1l1＝F2l2，所以，mg×10?m＝1.5×103?kg×g×15?m，解得m＝2?250?kg。當(dāng)滑輪移到D點(diǎn)時(shí)，吊起重物的質(zhì)量為m1，所以，2?250?kg×g×10?m＝m1×g×（15+10）m，在D點(diǎn)吊起重物的質(zhì)量m1＝900?kg。7、如圖所示，桿秤是民間的一種測(cè)量工具。使用時(shí)，將待測(cè)物體掛在秤鉤A上，用手拎住提繩B或C（相當(dāng)于支點(diǎn)），秤砣D在秤桿E上移動(dòng)，當(dāng)桿秤水平平衡時(shí)就可以在秤桿上讀出示數(shù)。(1)從科學(xué)的角度來(lái)看，桿秤應(yīng)該是一種測(cè)量________大小的工具。(2)根據(jù)杠桿平衡的條件分析，使用桿秤時(shí)，當(dāng)從提繩C換到提繩B時(shí)，最大測(cè)量值將變_____?！敬鸢浮浚?）質(zhì)量（2）大【解析】（1）桿秤利用杠桿的平衡條件，通過(guò)力臂的大小關(guān)系得出物體重和秤砣重之間的關(guān)系，進(jìn)而得出物體的質(zhì)量與秤砣的質(zhì)量之間的關(guān)系，測(cè)量的是物體的質(zhì)量；（2）當(dāng)從提繩C換到提繩B時(shí)，分析兩邊力和力臂的大小是否變化，根據(jù)杠桿平衡條件得出最大測(cè)量值的變化。8、如圖所示，將長(zhǎng)為1.2米的輕質(zhì)木棒平放在水平方形臺(tái)面上，左右兩端點(diǎn)分別為A、B，它們距臺(tái)面邊緣處的距離均為0.3米。在A(yíng)端掛一個(gè)重為30牛的物體，在B端掛一個(gè)重為G的物體。(1)若G＝30牛，臺(tái)面受到木棒的壓力為_(kāi)_______牛。(2)若要使木棒右端下沉，B端掛的物體至少要大于________牛。(3)若B端掛物體后，木棒仍在水平臺(tái)面上靜止，則G的取值范圍為_(kāi)________牛。【答案】（1）60；（2）90；（3）10～90【解析】（1）放在水平方形臺(tái)面上輕質(zhì)木棒受左右兩物體的豎直向下的拉力和臺(tái)面豎直向上的支持力，即F支持=F拉力=2G=2×30N=60N；因?yàn)槟景鍖?duì)臺(tái)面的壓力和臺(tái)面對(duì)木棒的支持力是一道相互作用力，大小相等，即F壓力=F支持=60N；（2）此時(shí)L左=1.2m-0