第3章 简单机械 计算题期末复习（二）（含解析）

第三章简单机械计算题期末复习（二）
1．如图为一举重杠铃。
（1）小明同学在一次体育课上举杠铃的过程中，他觉得自己右手力量要大于左手的力量，如果在举重过程中想让右手再多承担一些压力，则他的右手应该向 　 　 （选填“右端”或“左端”）移动。
（2）在一次举重过程中，小明同学双手将杠铃举过头顶，在他举着杠铃站立时左右两手间距离为1m，左手距离左侧杠铃0.4m，右手距离右侧杠铃0.6m，若此时小明左手竖直向上举的力为350N，则小明同学所举杠铃总质量为多少千克？
（3）若小明同学体重50kg，某次举起的杠铃总重只有30kg，在由蹲下到起立的举重过程中，杠铃高度升高了1.8米，而自身重心升高1米，则在该次举重过程中的机械效率是多少？
2．俯卧撑是一项常见的健身项目，采用不同的方式做俯卧撑，健身效果通常不同。图甲所示是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情景，她的身体与地面平行，可抽象成如图乙所示的杠杆模型，地面对脚的力作用在O点，对手的力作用在B点，小京的重心在A点。已知小京的体重为570N，OA长为1m，OB长为1.5m。
（1）图乙中，地面对手的力F1与身体垂直，请画出地面对手的作用力F1及F1的力臂；并求出F1的大小为　 　 。
（2）如图丙所示是小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情景，此时她的身体姿态与图甲相同，只是身体与水平地面成一定角度，栏杆对手的力F2与她的身体垂直，且仍作用在B点，则此时F2　 　 （填“＞”“＜”或“＝”）F1。
3．仰卧起坐对人的健康有很大好处，但双臂抱头用力会对颈椎有潜在健康风险。正确姿势是双臂抱头不用力，靠腹部用力。练习时，上半身平躺的人体可以看成杠杆模型，如图甲所示，O为支点，腹部肌肉的拉力F为动力，上半身的重力G可视为阻力，大小为300N，OA为动力臂，长为30cm，OB为阻力臂，长为50cm。
（1）图甲中仰卧起坐的模型属于 　 　 杠杆（填“费力”、“省力”或“等臂”）。
（2）图甲中平躺同学仅靠腹部拉力使上半身起身的那一刻，需要多大的腹部拉力？
（3）该同学从图甲到图乙完成仰卧起的过程中动力臂OA可视为不变，此过程中腹部肌肉的拉力大小变化情况是 　 　 。
4．杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具，如图是小明制作的杆秤的示意图，使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起B或C（相当于支点）处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置D，使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量，此秤最大称量是10kg，秤砣最远可移至E点。秤杆和秤钩的质量忽略不计，AB、BC、BE的长度如图所示（g取10N/kg），求：
（1）提起哪处的秤纽，此秤的称量最大？
（2）秤砣质量为多少？
（3）当提起C处秤纽称一袋质量为2kg的荔枝时，D与C之间的距离为多少？
5．“低头族”长时间低头看手机，会引起颈部肌肉损伤。小安为了研究颈部肌肉的拉力与低头角度大小的关系，建立了一个头颅模型，如图甲所示。把人的颈椎简化成一个支点O，用1kg的头颅模型在重力作用下绕着支点O转动，A点为头颅模型的重心，B点为肌肉拉力作用点。将细线的一端固定在B点，用弹簧测力计拉动细线模拟肌肉的拉力并测量拉力的大小，细线拉力F1的方向始终垂直于OB，如图乙所示。拉动细线使头颅模型从竖直状态开始转动，通过实验记录低头角度θ及细线拉力F1的数据，如表所示：
低头角度θ/° 0 15 30 45 60
细线拉力F1/N 0 7.3 14.0 20.2 25.0
（1）若头颅质量为7kg，当低头角度为60°时，颈部肌肉实际承受的拉力为　 　 。
（2）在图乙中画出该颈部杠杆模型的动力F1及阻力臂L2。
（3）分析表中数据，可得出的结论：低头角度越大，颈部肌肉的拉力越大，请利用杠杆平衡条件分析原因，写出推导过程。
6．水碓（duì）（图1）是一种利用水能来自动舂（chōng）米的机器。工程设计小组同学仿照云南省临沧市古墨村水碓制作水碓模型，其结构如图2。其中碓头、碓杆和水舱是一个整体，可与支架分离。水注入空心水舱后会使碓头缓缓抬起，到达一定位置后水舱中的水就会从尾部流出从而使碓头快速下降撞击碓窝中的谷物。
（1）水碓模型的主体部分碓头、碓杆和空水舱组成的整体重力为G，当水注入水舱达到一定量时（水舱内注入水的重力为G水），碓头刚好开始抬起，此时杠杆的受力和力臂如图3所示。请你在图4中补充当水舱中的水排完后，碓头下落击打碓窝瞬间碓头受到的力F和对应的力臂L。
（2）若主体部分的重力G为4N，其重心离支点30厘米，水舱中心离支点20厘米，要使该模型能正常工作，注入水舱的水必须大于多少牛？
（3）请你写出一种增大该模型碓头击打频率的方法 　 　 。
7．快递站利用图1所示的液压小吊车进行物资的调运工作，MN为小吊车的支撑杆，N端可伸缩。液压杆AB作用在吊杆的B点时，可将吊杆绕O点逆时针转动从而抬高货物，吊杆OC可以伸缩，最短长度为1.2米，最长长度为2米。图2是小吊车吊杆处于水平状态时的结构简图，O点到液压杆AB的垂直距离OE＝0.4米，OB＝0.5米，液压杆对吊杆的力沿着液压杆方向斜向上。
（1）当吊杆处于水平静止状态且伸长至最长长度时，当C点受到的拉力为10000牛时，液压杆需要提供的推力F为多大？（吊杆重力、吊钩重力、各处摩擦力均不计）
（2）某次使用时，将200千克的货物从地面匀速吊起1米高，该过程吊车对货物做了多少功？
（3）在某次吊起货物的过程中吊车发生了倾倒，为避免吊车发生倾倒，请提供一种改进方案。
8．某跨桥发生桥面侧翻事故，经查事故原因是运输车辆超载并且在外车道行驶所致。如图甲事故现场的独柱桥墩只有一个支撑。为了研究超载问题，小明做了一套实验装置如图乙所示，将长1.2m，重36N的均质木棒平放在水平方形台面上，B、C为与台面的接触点，A、D分别为左右两端点，它们距台面边缘处的距离均为AB＝CD＝0.4m。在A端挂一个重为G1＝30N的物体，在D端挂一个重为G2的物体。求：
（1）若G2＝30N，台面受到木棒的压力为多少？
（2）若D端不挂重物，则物体G1可以挂到距离B点左端的最大距离是多少cm时，木棒仍在水平台面上保持静止？
（3）如图是这次侧翻事故的原理示意图，桥面可视作一个杠杆，发生侧翻时，支点是　 　 （选填“A”或“B”），若货车沿大桥　 　 （选填“外”或“内”）侧车道行驶，悲剧可能就不会发生。
9．条凳（如图甲）是我们生活中常用的家具。当小朋友单侧就坐时，凳子没有翘起来；当大人单侧就坐时，另一端会翘起来造成安全事故。小科想知道最大多少质量的人坐上去是安全的？于是小科利用家里的器材进行实验探究：他利用卷尺测得该条凳凳面长度为1.8m，凳脚间距为1.0m，对称安装在凳面上（如图乙）。然后将电子秤放到其中一边的凳脚下，显示示数为7.2kg。（假设条凳质量均匀分布；g取10N/kg）
（1）请求出该条凳的质量为多少？
（2）估测某人臀部宽度为0.3m，假设臀部边缘与凳子边缘齐平，人对凳面的压力作用在受力面中心。请求出在安全情况下，条凳单侧最大能够承受人的压力为多大？
（3）如果你作为安装师傅，从安全角度考虑，你将如何改进？并陈述改进的理由。
10．实木相框的圆木支架可以垂直插入竖摆口和横摆口，可根据照片选择如图甲中竖摆和横摆两种方式摆放，此相框的质量为400g，长边为20cm，宽边为15cm。竖摆和横摆侧视图分别如图乙和图丙。竖摆口和横摆口离相框边缘的距离相等，∠A1O1B1＝∠A2O2B2＝60°，O1B1＝O2B2＝8cm，重心位于几何中心，圆木支架的质量忽略不计。
（1）以O1为支点，在图乙中画出重力G的力臂L。
（2）求图乙中水平桌面对B1竖直向上的支持力的大小。
（3）相框由竖摆变为横摆，水平桌面对圆木支架的竖直向上的支持力如何变化？请结合杠杆知识列式分析。
11．小汤家里进行装修，装修的工人从建材市买来一些质量均匀的矩形实木板和墙面漆。已知每块木板的规格是1.2m×2m×0.015m，密度为0.7×103kg/m3，每一桶墙面漆的质量为30kg。
（1）工人用一个竖直向上的力F将木板的一端匀速抬起（图甲1位置），F的大小为 　 　 N。
（2）若F始终竖直向上，在工人把木板从位置1匀速抬升到位置2的过程中，力F的变化趋势是 　 　 （填字母）。
A.变大 B.变小 C.先变大后变小 D.不变
（3）小汤和工人身形相近，他们一起用一根轻杆将一桶墙面漆抬起，工人抬起轻杆的A端，小汤抬着B端，两人施力的方向都为竖直向上，且保持轻杆水平（如图乙所示），其中，AB为1.2m，桶悬挂点C离A端为0.4m，则小汤对木板的力F2为多少？
12．如图甲所示装置，A是重15N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。质量为50kg的小科同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，g取10N/kg。问：
（1）B上方的滑轮属于 　 　 （选填“定滑轮”、“动滑轮”）。
（2）第2s内拉力F的功率为多少？
（3）此装置最多能匀速运载多大重力的货物？
第三章简单机械计算题期末复习（二）
参考答案与试题解析
一．解答题（共12小题）
1．如图为一举重杠铃。
（1）小明同学在一次体育课上举杠铃的过程中，他觉得自己右手力量要大于左手的力量，如果在举重过程中想让右手再多承担一些压力，则他的右手应该向 　左端　 （选填“右端”或“左端”）移动。
（2）在一次举重过程中，小明同学双手将杠铃举过头顶，在他举着杠铃站立时左右两手间距离为1m，左手距离左侧杠铃0.4m，右手距离右侧杠铃0.6m，若此时小明左手竖直向上举的力为350N，则小明同学所举杠铃总质量为多少千克？
（3）若小明同学体重50kg，某次举起的杠铃总重只有30kg，在由蹲下到起立的举重过程中，杠铃高度升高了1.8米，而自身重心升高1米，则在该次举重过程中的机械效率是多少？
【答案】（1）左端；
（2）小明同学所举杠铃总质量为87.5kg；
（3）在该次举重过程中的机械效率是51.9%。
【分析】（1）根据杠杆平衡条件可知，在动力和动力臂一定的情况下，阻力臂越短，阻力越大，分析判断他的右手应该向哪端移动。
（2）根据杠杆平衡条件计算杠铃的重力，然后利用重力公式求解其质量。
（3）将杠铃举高做的功为有用功，克服自身重力所做的功与将杠铃举高做的功之和为总功，利用效率公式计算在该次举重过程中的机械效率。
2．俯卧撑是一项常见的健身项目，采用不同的方式做俯卧撑，健身效果通常不同。图甲所示是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情景，她的身体与地面平行，可抽象成如图乙所示的杠杆模型，地面对脚的力作用在O点，对手的力作用在B点，小京的重心在A点。已知小京的体重为570N，OA长为1m，OB长为1.5m。
（1）图乙中，地面对手的力F1与身体垂直，请画出地面对手的作用力F1及F1的力臂；并求出F1的大小为　380N　 。
（2）如图丙所示是小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情景，此时她的身体姿态与图甲相同，只是身体与水平地面成一定角度，栏杆对手的力F2与她的身体垂直，且仍作用在B点，则此时F2　＜　 （填“＞”“＜”或“＝”）F1。
【答案】（1）见解答；380N；（2）＜。
【分析】（1）支点指杠杆绕着转动的固定点；做俯卧撑运动时，地面对手的支持力为动力，支持力竖直向上，从支点到力的作用线的距离是力臂，据此画出F1的力臂，根据杠杆的平衡条件求出F1的大小；
（2）小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时，抽象成杠杆模型后找出支点、重力的力臂、F1的力臂，根据杠杆的平衡条件表示出栏杆对手的力F的大小，然后比较力臂的变化得出对手力的变化。
3．仰卧起坐对人的健康有很大好处，但双臂抱头用力会对颈椎有潜在健康风险。正确姿势是双臂抱头不用力，靠腹部用力。练习时，上半身平躺的人体可以看成杠杆模型，如图甲所示，O为支点，腹部肌肉的拉力F为动力，上半身的重力G可视为阻力，大小为300N，OA为动力臂，长为30cm，OB为阻力臂，长为50cm。
（1）图甲中仰卧起坐的模型属于 　费力　 杠杆（填“费力”、“省力”或“等臂”）。
（2）图甲中平躺同学仅靠腹部拉力使上半身起身的那一刻，需要多大的腹部拉力？
（3）该同学从图甲到图乙完成仰卧起的过程中动力臂OA可视为不变，此过程中腹部肌肉的拉力大小变化情况是 　变小　 。
【答案】（1）费力；
（2）图甲中平躺同学仅靠腹部拉力使上半身起身的那一刻，需要500N的腹部拉力；
（3）变小。
【分析】（1）比较动力臂与阻力臂大小分析类型；
（2）根据杠杆平衡条件计算；
（3）根据阻力臂的变化结合杠杆平衡条件分析动力的变化。
4．杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具，如图是小明制作的杆秤的示意图，使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起B或C（相当于支点）处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置D，使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量，此秤最大称量是10kg，秤砣最远可移至E点。秤杆和秤钩的质量忽略不计，AB、BC、BE的长度如图所示（g取10N/kg），求：
（1）提起哪处的秤纽，此秤的称量最大？
（2）秤砣质量为多少？
（3）当提起C处秤纽称一袋质量为2kg的荔枝时，D与C之间的距离为多少？
【答案】（1）提B处秤纽时，此秤的称量最大。
（2）秤砣的质量为0.4kg。
（3）D与C之间的距离为0.25m。
【分析】（1）我们可以把杆秤抽象为杠杆，则B（C）为支点，A点为阻力作用点，阻力臂为AB（AC）；秤砣对杆秤的力为动力。当杆秤在水平位置平衡时，动力臂为B（C）到悬挂秤砣的位置D点的距离。
（2）杠杆的平衡条件为F1l1＝F2l2。
（3）作用在A点的拉力等于所挂物体所受的重力。
5．“低头族”长时间低头看手机，会引起颈部肌肉损伤。小安为了研究颈部肌肉的拉力与低头角度大小的关系，建立了一个头颅模型，如图甲所示。把人的颈椎简化成一个支点O，用1kg的头颅模型在重力作用下绕着支点O转动，A点为头颅模型的重心，B点为肌肉拉力作用点。将细线的一端固定在B点，用弹簧测力计拉动细线模拟肌肉的拉力并测量拉力的大小，细线拉力F1的方向始终垂直于OB，如图乙所示。拉动细线使头颅模型从竖直状态开始转动，通过实验记录低头角度θ及细线拉力F1的数据，如表所示：
低头角度θ/° 0 15 30 45 60
细线拉力F1/N 0 7.3 14.0 20.2 25.0
（1）若头颅质量为7kg，当低头角度为60°时，颈部肌肉实际承受的拉力为　175　 。
（2）在图乙中画出该颈部杠杆模型的动力F1及阻力臂L2。
（3）分析表中数据，可得出的结论：低头角度越大，颈部肌肉的拉力越大，请利用杠杆平衡条件分析原因，写出推导过程。
【答案】（1）175；（2）见解答；（3）低头角度越大，G的力臂越大，动力臂不变，则肌肉的拉力就越大。
【分析】（1）将头颅看做杠杆模型，同是低头角度为60°，动力臂和阻力臂的大小不变，根据表格中数据得出颈部肌肉所受拉力的大小；
（2）根据题意，细线的拉力应垂直于OB向下；
（3）根据杠杆的平衡条件结合三角函数关系得出颈部肌肉拉力与低头角度的关系；
（4）根据低头角度越大，颈部肌肉拉力越大的特点分析。
6．水碓（duì）（图1）是一种利用水能来自动舂（chōng）米的机器。工程设计小组同学仿照云南省临沧市古墨村水碓制作水碓模型，其结构如图2。其中碓头、碓杆和水舱是一个整体，可与支架分离。水注入空心水舱后会使碓头缓缓抬起，到达一定位置后水舱中的水就会从尾部流出从而使碓头快速下降撞击碓窝中的谷物。
（1）水碓模型的主体部分碓头、碓杆和空水舱组成的整体重力为G，当水注入水舱达到一定量时（水舱内注入水的重力为G水），碓头刚好开始抬起，此时杠杆的受力和力臂如图3所示。请你在图4中补充当水舱中的水排完后，碓头下落击打碓窝瞬间碓头受到的力F和对应的力臂L。
（2）若主体部分的重力G为4N，其重心离支点30厘米，水舱中心离支点20厘米，要使该模型能正常工作，注入水舱的水必须大于多少牛？
（3）请你写出一种增大该模型碓头击打频率的方法 　将支点O左移　 。
【答案】（1）见解答；
（2）注入水舱的水必须大于6N；
（3）将支点O左移。
【分析】（1）打碓窝瞬间碓头受到的力F竖直向上，从支点到力的作用线的距离是力臂；
（2）根据杠杆的平衡条件计算；
（3）增大该模型碓头击打频率，必须注水时间短，且抬起的高度较低，据此分析。
7．快递站利用图1所示的液压小吊车进行物资的调运工作，MN为小吊车的支撑杆，N端可伸缩。液压杆AB作用在吊杆的B点时，可将吊杆绕O点逆时针转动从而抬高货物，吊杆OC可以伸缩，最短长度为1.2米，最长长度为2米。图2是小吊车吊杆处于水平状态时的结构简图，O点到液压杆AB的垂直距离OE＝0.4米，OB＝0.5米，液压杆对吊杆的力沿着液压杆方向斜向上。
（1）当吊杆处于水平静止状态且伸长至最长长度时，当C点受到的拉力为10000牛时，液压杆需要提供的推力F为多大？（吊杆重力、吊钩重力、各处摩擦力均不计）
（2）某次使用时，将200千克的货物从地面匀速吊起1米高，该过程吊车对货物做了多少功？
（3）在某次吊起货物的过程中吊车发生了倾倒，为避免吊车发生倾倒，请提供一种改进方案。
【答案】（1）液压杆需要提供的推力F为5×104N；
（2）某次使用时，将200千克的货物从地面匀速吊起1米高，该过程吊车对货物做2000J 功；
（3）在某次吊起货物的过程中吊车发生了倾倒，为避免吊车发生倾倒，增大MN的长度。
【分析】（1）在C处吊起重物，杠杆水平平衡时，液压杆对杠杆的推力FB为动力，动力臂为OE，C处竖直向下的阻力FC大小等于物重，阻力臂为OC，由杠杆平衡条件可得：FB×OE＝FC×OC，由此可得推力的大小；
（2）根据W＝Gh＝mgh计算做功；
（3）结合翻转的支点和杠杆平衡条件分析。
8．某跨桥发生桥面侧翻事故，经查事故原因是运输车辆超载并且在外车道行驶所致。如图甲事故现场的独柱桥墩只有一个支撑。为了研究超载问题，小明做了一套实验装置如图乙所示，将长1.2m，重36N的均质木棒平放在水平方形台面上，B、C为与台面的接触点，A、D分别为左右两端点，它们距台面边缘处的距离均为AB＝CD＝0.4m。在A端挂一个重为G1＝30N的物体，在D端挂一个重为G2的物体。求：
（1）若G2＝30N，台面受到木棒的压力为多少？
（2）若D端不挂重物，则物体G1可以挂到距离B点左端的最大距离是多少cm时，木棒仍在水平台面上保持静止？
（3）如图是这次侧翻事故的原理示意图，桥面可视作一个杠杆，发生侧翻时，支点是　B　 （选填“A”或“B”），若货车沿大桥　内　 （选填“外”或“内”）侧车道行驶，悲剧可能就不会发生。
【答案】（1）台面受到木棒的压力为96N；
（2）物体G1可以挂到距离B点左端的最大距离是24cm时，木棒仍在水平台面上保持静止？
（3）B；内。
【分析】（1）对物体进行受力分析，算出台面受到的支持力进一步判断出台面受到木棒的压力；
（2）利用杠杆平衡条件求出物体G1可以挂到距离B点左端的最大距离；
（3）根据支点的定义结合杠杆平衡条件分析。
9．条凳（如图甲）是我们生活中常用的家具。当小朋友单侧就坐时，凳子没有翘起来；当大人单侧就坐时，另一端会翘起来造成安全事故。小科想知道最大多少质量的人坐上去是安全的？于是小科利用家里的器材进行实验探究：他利用卷尺测得该条凳凳面长度为1.8m，凳脚间距为1.0m，对称安装在凳面上（如图乙）。然后将电子秤放到其中一边的凳脚下，显示示数为7.2kg。（假设条凳质量均匀分布；g取10N/kg）
（1）请求出该条凳的质量为多少？
（2）估测某人臀部宽度为0.3m，假设臀部边缘与凳子边缘齐平，人对凳面的压力作用在受力面中心。请求出在安全情况下，条凳单侧最大能够承受人的压力为多大？
（3）如果你作为安装师傅，从安全角度考虑，你将如何改进？并陈述改进的理由。
【答案】（1）请求出该条凳的质量为14.4kg；
（2）在安全情况下，条凳单侧最大能够承受人的压力为288N；
（3）将两腿之间的距离加大，减小人的作用力的力臂，同时增大凳子重力的力臂。
【分析】（1）根据杠杆平衡条件分析解答；
（2）假设臀部边缘与凳子边缘齐平，人对凳面的压力作用在受力面中心，乙凳腿为支点结合杠杆的平衡条件计算；
（3）从安全角度考虑，防止翻倒，从减小人的作用的力臂分析。
10．实木相框的圆木支架可以垂直插入竖摆口和横摆口，可根据照片选择如图甲中竖摆和横摆两种方式摆放，此相框的质量为400g，长边为20cm，宽边为15cm。竖摆和横摆侧视图分别如图乙和图丙。竖摆口和横摆口离相框边缘的距离相等，∠A1O1B1＝∠A2O2B2＝60°，O1B1＝O2B2＝8cm，重心位于几何中心，圆木支架的质量忽略不计。
（1）以O1为支点，在图乙中画出重力G的力臂L。
（2）求图乙中水平桌面对B1竖直向上的支持力的大小。
（3）相框由竖摆变为横摆，水平桌面对圆木支架的竖直向上的支持力如何变化？请结合杠杆知识列式分析。
【答案】（1）见解答。
（2）图乙中水平桌面对B1竖直向上的支持力的大小是2.5N；
（3）相框由竖摆变为横摆，水平桌面对圆木支架的竖直向上的支持力减小，原因是重力的力臂减小。
【分析】（1）根据力臂定义画图；
（2）根据杠杆的平衡条件计算支持力；
（3）根据阻力臂的变化分析动力大小变化。
11．小汤家里进行装修，装修的工人从建材市买来一些质量均匀的矩形实木板和墙面漆。已知每块木板的规格是1.2m×2m×0.015m，密度为0.7×103kg/m3，每一桶墙面漆的质量为30kg。
（1）工人用一个竖直向上的力F将木板的一端匀速抬起（图甲1位置），F的大小为 　126　 N。
（2）若F始终竖直向上，在工人把木板从位置1匀速抬升到位置2的过程中，力F的变化趋势是 　D　 （填字母）。
A.变大
B.变小
C.先变大后变小
D.不变
（3）小汤和工人身形相近，他们一起用一根轻杆将一桶墙面漆抬起，工人抬起轻杆的A端，小汤抬着B端，两人施力的方向都为竖直向上，且保持轻杆水平（如图乙所示），其中，AB为1.2m，桶悬挂点C离A端为0.4m，则小汤对木板的力F2为多少？
【答案】（1）126；（2）D；（3）100N。
【分析】（1）（2）根据密度公式和重力公式求出重力的大小，知道两力臂的大小关系，知道阻力G的大小，利用杠杆的平衡条件求动力与物重G的大小关系；确定动力臂和阻力臂的大小关系，再利用杠杆平衡条件分析拉力F与物重G的大小关系；由此得出动力F的大小变化情况。
（3）以A为支点，根据杠杆的平衡条件求出F2的大小。
12．如图甲所示装置，A是重15N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。质量为50kg的小科同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，g取10N/kg。问：
（1）B上方的滑轮属于 　动滑轮　 （选填“定滑轮”、“动滑轮”）。
（2）第2s内拉力F的功率为多少？
（3）此装置最多能匀速运载多大重力的货物？
【答案】（1）动滑轮；
（2）第2s内拉力F的功率为40W；
（3）此装置最多能匀速运载80N的货物。
【分析】（1）轴的位置固定不动的滑轮称之为定滑轮，轴随物体一起移动的滑轮叫做动滑轮；
（2）根据滑轮组装置确定绳子股数，由图乙确定拉力F大小，利用PFvA＝Fnv求出第2s内拉力F的功率；
（3）由图丙可知，在第2s内A被匀速提升，由图乙可知第2s内拉力F大小；由图知，n＝2，忽略绳重及摩擦，拉力F（GA+G动），据此求动滑轮重力；
忽略绳重及摩擦，C处绳子拉力FC（FB+G动）（FB+5N），据此判断要以C处最大拉力为准并求出B处绳子的拉力，此装置最多能匀速运载货物的重力等于B处拉力减去A的重力。
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