如图甲为轻质梯子，小金将梯子靠在墙上，爬至梯子中点B，手捧所需物体，此时墙壁对梯子的支撑力F如图所示。已知CD长度为3m，AD长度为1m，不计墙壁对梯子的摩擦力。

1. 如图甲为轻质梯子，小金将梯子靠在墙上，爬至梯子中点B，手捧所需物体，此时墙壁对梯子的支撑力F如图所示。已知CD长度为3m，AD长度为1m，不计墙壁对梯子的摩擦力。

(1) 请以A为支点，作出力F的力臂L。

(2) 小金质量为45kg，物体质量为3kg，求墙壁对梯子的支撑力F为多少牛？

(3) 小金取到物体后，匀速往下走的过程中，墙壁对梯子的支撑力F大小如何变化，请列式分析。

【考点】

杠杆的平衡条件; 杠杆的动态平衡分析; 杠杆的应用;

【答案】

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解答题困难

1. 如图甲所示燕尾夹包括夹柄和夹体，夹体的截面为三角形。夹柄是钢丝制成，与夹体相连接的一端可活动，燕尾夹柄可简化为杠杆ABC ，其中 $\text{[math]}$ ，以图乙方式按住C点打开该夹子，力F垂直于夹柄所在平面。

(1) 杠杆ABC的支点为（选填“A”“B”或“C”）。

(2) 若F大小为10N时，刚好可以打开夹子，则夹体给杠杆的作用力至少为多少牛？

(3) 在不改变夹体的前提下，为能更轻松的打开夹子，可以使用什么办法，并列式说明理由。

解答题困难

2. 厨房里的锅盖架方便使用，如图甲所示。架子质量较小可以忽略不计，通过螺丝固定在墙上，就可放置质量更大的锅盖。

(1) 若放置一个质量为2.4kg的铁质锅盖，如图乙所示。通过计算判断，螺丝固定处所受的总水平拉力为?

(2) 结合杠杠知识，试说明为什么锅盖越大越重，这种架子越容易掉下来?

(3) 如何改进锅盖架，能够让它承重性能变得更好?

解答题困难

3. 在实际生活中，人们在抬较重的物体时，常用如图所示的三人共抬法.杠杆AB和CD质量不计，AB的中点为P，轻绳连接PC，在杠杆CD上的Q点连接轻绳悬挂重物，三人分别在A、B、D处用竖直向上的力抬杠杆，已知所抬物体重力为1800N，两根杠杆均处于水平位置静止，轻绳均竖直，AP=BP=DQ=2m，CQ=1m，请根据以上信息回答下列问题：

(1) 当杠杆AB与杠杆CD不垂直时A处作用力为F₁ ，当杠杆AB与杠杆CD垂直时A处作用力为F₂ ，则F₁F₂（填“等于”或“不等于”）

(2) 抬该重物时，A、D两处人对杠杆竖直向上的作用力F_A和F_B ，分别是多少?

解答题普通