Question

14．如图为搬运砖头的独轮车，车箱和砖头所受的总重力G=1500N，独轮车在水平地面向左作匀速直线运动．
（1）若以O为支点，推车时，人手在A点施加的力为F，独轮车处于平衡，力G和F的作用线到O点的距离比为1：4，则该独轮车是省力杠杆．
（2）请在图中画出该独轮车受到地面的阻力f．
（3）画出力F的示意图并标示它的大小，F=375N．

Answer 1

分析 （1）根据力G和F的作用线到O点的距离比为1：4知，动力臂大于阻力臂，从而判断杠杆的种类；
（2）根据阻力f与动力方向相反来判断；
（3）根据杠杆的平衡条件求出F的大小，然后然后连接OA作垂直于OA向上的力，并标明大小．

解答 解：
（1）已知力G和F的作用线到O点的距离比为1：4，则动力臂大于阻力臂，所以动力小于阻力，故该独轮车是省力杠杆；
（2）因为独轮车向左运动，所以阻力的方向水平向右，阻力的示意图如图所示：

（3）然后连接OA（OA为动力臂），作垂直于OA向上的力F，
设G的力臂为L，则F的力臂为4L，
根据杠杆平衡条件可得：G×L=F×4L，
则F=$\frac{G×L}{4L}$=$\frac{G}{4}$=$\frac{1500N}{4}$=375N，如图所示：

故答案为：（1）省力；（2）见上图；（3）见上图；375．

点评 此题考查了力和力臂的画法、杠杆平衡条件的应用，要掌握杠杆的平衡条件，确定杠杆受到的力及对应的力臂，根据杠杆的平衡条件进行求解．