Question

如图所示，独轮车和车内的煤的总质量为90kg，其重力可视为作用于A点．车轴O为支点．（g取10N/kg） 
（1）这独轮车使用时是省力杠杆还是费力杠杆，为什么？
（2）将车把抬起时，作用在车把竖直向上的力为多少？
（3）此小车在水平面上匀速直线运动时，受到的摩擦力是其重力的，那么工人师傅沿水方向的推力是多大？

Answer 1

【答案】分析：（1）结合图片和生活经验，先判断独轮车在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆；
（2）根据杠杆的平衡条件F₁L₁=F₂L₂可以求出作用在车把上竖直向上的力的大小；
（3）因为是小车在水平面上匀速直线运动，所以受到的摩擦力和工人师傅的推力是一对平衡力．即F=f=G．
解答：解：（1）省力杠杆．
因为独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆；
（2）将车把抬起时，支点为O点，动力臂L₁为从O点到车把处的距离，L₁=30cm+70cm=100cm，阻力臂L₂=30cm，
作用在车上的阻力就是车和煤的总重力，F₂=G=mg=90kg×10N/kg=900N
根据杠杆的平衡条件可以得到：作用在车把竖直向上的力为
F₁==270N
答：作用在车把竖直向上的力为270N．
（3）因为是小车在水平面上匀速直线运动，所以受到的摩擦力和工人师傅的推力是一对平衡力．
即F=f===75N
答：工人师傅沿水方向的推力是75N．
点评：此题主要考查的是杠杆平衡条件的应用和杠杆的分类，以及平衡力的有关知识．属于中考的常见题型，难度不大．