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第12章 簡單機械
1.在“研究杠桿平衡”的實驗中，如圖所示：(1)把鉤碼掛在杠桿兩邊，改變鉤碼的位置，使杠桿在_____位置平衡；(2)用圖上的符號，寫出杠桿的平衡條件是：_____；(3)根據杠桿的平衡條件，當杠桿平衡時，填寫下表中的空格：

解：（1）使杠桿在其他位置不利于測量力臂，只有在水平位置平衡才能方便于測量力臂；（2）由杠桿平衡條件得，動力×動力臂=阻力×阻力臂，F1L1=F2L2；（3）利用杠桿的平衡條件F1L1=F2L2計算得①3，②3，③3.92．
2.勻速提起圖(甲)中重為20牛的物體，拉力F=_____牛；在“探究杠桿平衡的條件”實驗中，為了便于直接從杠桿上讀出_____的數值，應使杠桿在_____位置保持平衡；圖(乙)中拉力的方向為_____(選填“OA”或“OB”)．
解：（1）由圖可知，圖中滑輪是動滑輪，因為動滑輪省一半力，所以拉力F為物體重力的一半，即10N；（2）因為力臂與力的作用線垂直，因為鉤碼重力方向豎直向下，所以要讓杠桿在水平位置平衡，這樣支點到掛鉤碼處的距離就是重力的力臂，為了便于直接從杠桿上讀出力臂的數值，測力計拉力方向也應當與杠桿垂直，所以圖（乙）中拉力的方向為OA．
3.小明健身用的拉力器結構如圖所示．他用250N的拉力向下拉動拉桿，使20kg的配重塊在?2s內勻速升高0.4m．不計拉桿和繩的重力，g取10N/kg．求：(1)所拉配重塊的重力為多少N(2)這段時間拉力做功的功率為多少瓦？(3)此過程中拉力器的機械效率為多少？
解：（1）所拉配重塊的重力：G=mg=20kg×10N/kg=200N；（2）拉力做的總功：W總=Fs=250N×0.4m=100J，拉力的功率P===50W；（3）拉力做的總功：W總=Fs=250N×0.4m=100J，拉力做的有用功：W有=Gh=200N×0.4m=80J，拉力器的機械效率：η=×100%=×100%=80%．答：（1）所拉配重塊的重力為200N；（2）這段時間拉力做功的功率為50W；（3）此過程中拉力器的機械效率為80%．??

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