Question

7．老李設(shè)計了兩種獨輪車，所對應的側(cè)視示意圖分別如圖（a）、（b）所示．求：
①老李用圖b（選填“a”或“b”）所示的獨輪車運貨物省力；
②若所裝貨物重為300牛，使用這種省力獨輪車運貨物所需的最小的力．

Answer 1

分析 ①判斷杠桿的種類，主要通過比較動力臂和阻力臂的大小進行判斷，結(jié)合插圖和生活經(jīng)驗，再判斷它是屬于哪種類型的杠桿．
②已知力臂和所裝貨物重，利用杠桿平衡條件可求得使用這種省力獨輪車運貨物所需的最小的力．

解答 解：①要判斷一個杠桿是省力杠桿還是費力杠桿，首先要明確它們的定義，省力杠桿是動力臂大于阻力臂的杠桿，結(jié)合生活經(jīng)驗可知，圖b的動力臂大于阻力臂，所以b最合適，它屬于省力杠桿．
②已知所裝貨物重為300牛，此時貨物的重力即為阻力，即G=F₂=300N，由杠桿平衡條件可得F₁L₁=F₂L₂，
即F×（0.6m+0.9m）=F₂×0.6m，
即F=$\frac{300N×0.6m}{1.5m}$=120N．
故答案為：①b；②使用這種省力獨輪車運貨物所需的最小的力為120N．

點評 此題主要考查學生對杠桿的分類和杠桿平衡條件的應用，解答時要分清動力臂和阻力臂的關(guān)系．