Question

（1）如圖是人抬獨輪車車把時的簡化示意圖，請在圖中畫出動力F的力臂；若動力臂是阻力臂的3倍，物體和車總重G為1200N，抬起車把的力F為

 

N．
（2）如圖1所示，浸在水中的正方體A，

 

表面（選填“上”或“下”）受到的壓力最大，根據(jù)是

 

．請在圖2中畫出物體A所受到浮力的示意圖．

Answer 1

分析：（1）力臂的畫法：過支點作垂直于力的作用線的垂線段．先確定支點、動力和阻力，然后根據(jù)力臂的畫法畫出動力臂．根據(jù)杠桿的平衡條件計算動力的大小．
（2）液體壓強p=ρgh；液體壓力F=pS；物體受到浮力的作用點為物體的重心，浮力的方向總是豎直向上的．

解答：解：（1）如圖所示：支點為輪子的中心，然后過支點作垂直于動力作用線的垂線段（即動力臂L₁）
由杠桿的平衡條件：F₁?l₁=F₂?l₂得：
F₁=

F2?L2

L1

，
又∵動力臂是阻力臂的3倍
∴F₁=

F2?L2

L1

=

1200N×1

3

=400N．
（2）∵同一液體中，液體壓強隨著深度的增加而增大，
∴下表面受到的壓強大于上表面受到的壓強，由p=

F

S

變形F=pS；可知浸在水中的正方體A，下表面受到的壓力最大；
過物體的重心沿豎直向上的方向畫一條帶箭頭的線段，用符號F_浮表示；如圖所示：
故答案為：（1）400；（2）下；同一液體中，液體壓強隨著深度的增加而增大．

點評：判斷杠桿的類型及計算力或力臂的大小是有關(guān)杠桿的最常見的兩個題型，所以該題是很好的一道關(guān)于杠桿的知識應用題．
畫力的示意圖，要先確定力的三要素，用一條帶箭頭的線段把三要素表示出來，標上字母符號，有的要標出力的大小．