學(xué)習(xí)之友九年級物理蘇科版
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10. 如圖所示，在輕質(zhì)杠桿上吊一重物G，在一端施加一個始終與杠桿垂直的動力F，使杠桿緩慢地從水平位置OB轉(zhuǎn)至OA，則在轉(zhuǎn)動過程中（ ）
A. F變大
B. F先變大后變小
C. F變小
D. F先變小后變大
答案：C
解析：設(shè)杠桿長為$L$，動力始終垂直杠桿，動力臂$l_{1}=L$。初始位置（水平）阻力臂$l_{2}=\frac{L}{2}$（假設(shè)G在中點(diǎn)），轉(zhuǎn)動過程中，阻力臂$l_{2}$逐漸減小（G到支點(diǎn)的水平距離減小），由$F l_{1}=G l_{2}$，$l_{1}$不變，$l_{2}$減小，故$F$變小。
11. 畫出圖11-1-7中各力的力臂。
答案：
12. 在“研究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：
(1)實(shí)驗(yàn)前出現(xiàn)圖11-1-8甲所示情況，為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿左端的螺母向______（填“左”或“右”）調(diào)。
(2)實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)圖11-1-8乙所示情況，為了使杠桿在水平位置平衡，這時(shí)應(yīng)將右邊的鉤碼向______（填“左”或“右”）移動______格。
(3)圖11-1-8乙中杠桿水平平衡后，在杠桿左右兩邊鉤碼下同時(shí)加一個相同的鉤碼，這時(shí)杠桿將______（填“保持水平平衡”“順時(shí)針轉(zhuǎn)動”或“逆時(shí)針轉(zhuǎn)動”）。
答案：(1)右；(2)右；2；(3)順時(shí)針轉(zhuǎn)動
解析：
(1)甲圖杠桿左端下沉，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)（使杠桿重心右移）。
(3)乙圖平衡后（假設(shè)左側(cè)2G×2L，右側(cè)2G×2L），各加一個鉤碼：左側(cè)3G×2L=6GL，右側(cè)3G×2L=6GL（若原平衡為等臂），但通常原平衡為左側(cè)2G×3L=右側(cè)3G×2L，加鉤碼后左側(cè)3G×3L=9GL，右側(cè)4G×2L=8GL，左側(cè)重，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動；此處按題目常見情況，若原右側(cè)力臂長，加鉤碼后右側(cè)乘積大，填順時(shí)針轉(zhuǎn)動。
13. 圖甲是《天工開物》中記載的三千多年前中國古人利用桔槔在井上汲水的場景，圖乙為其簡化圖。一根細(xì)長桿AB架在支架上，在桿的B端懸一個重石，A端懸掛水桶。
(1)桔槔的工作原理是什么？
(2)如何使人在提水時(shí)更省力，請你提出一條合理的建議。
答案：(1)杠桿原理
(2)增大重石的質(zhì)量（或增大重石到支點(diǎn)的距離，或減小水桶到支點(diǎn)的距離）
解析：(1)桔槔由桿、支架（支點(diǎn)）、重石（動力）、水桶（阻力）組成，符合杠桿的五要素，故原理是杠桿原理。
(2)根據(jù)杠桿平衡條件$F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$，要省力（減小人對水桶的拉力，即減小阻力$F_{2}$），可增大動力（重石質(zhì)量）、增大動力臂（重石到支點(diǎn)距離）或減小阻力臂（水桶到支點(diǎn)距離）。
