T型杠铃是一种常见的健身器材，它由底座和一个可以绕固定轴旋转的杠铃组成。使用时，双手将杠铃反复拉起可以锻炼背部和手臂的肌肉。如图甲所示，是小陌爸爸在水平地面将杠铃拉至水平静止时的情境，杠铃离开地面后，且与水平地面平行，可抽象成如图乙所示的杠杆模型，杠铃的固定轴为O，手对杠铃的拉力作用在B点，杠铃的重心在A点。已知杠铃的总重为500N，OA长1.4m，OB长1.0m。

1. T型杠铃是一种常见的健身器材，它由底座和一个可以绕固定轴旋转的杠铃组成。使用时，双手将杠铃反复拉起可以锻炼背部和手臂的肌肉。如图甲所示，是小陌爸爸在水平地面将杠铃拉至水平静止时的情境，杠铃离开地面后，且与水平地面平行，可抽象成如图乙所示的杠杆模型，杠铃的固定轴为O，手对杠铃的拉力作用在B点，杠铃的重心在A点。已知杠铃的总重为500N，OA长1.4m，OB长1.0m。

(1) 手对杠铃的拉力 $\text{[math]}$ 与杠铃垂直，在图乙建立杠杆模型（作出力和力臂），并求 $\text{[math]}$ 的大小。

(2) 图丙所示的是小陌爸爸将杠铃拉至另一位置静止时的情境，此时杠铃与水平地面成一定角度，手对杠铃的拉力 $\text{[math]}$ 与杠铃垂直，且仍作用在B点。分析并说明 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的大小关系。

【考点】

杠杆的平衡条件;

【答案】

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计算题普通

1. 一轻质杠杆AB水平放置，在杠杆上悬挂一只西瓜，杠杆长1m，O为杠杆的支点，OA长0.2m，B点用弹簧测力计竖直提起，其装置如图所示。

(1) 该杠杆属于哪种类型；（直接回答）

(2) 若西瓜悬挂点距O点0.4m，弹簧测力计的示数为8N，求该西瓜的重力；

(3) 要使轻质杠杆AB始终处于水平平衡，求西瓜悬挂点与O点的最大距离？

计算题普通

2. 搬运砖头的独轮车，车箱和砖头所受的总重力G=1000N，独轮车的有关尺寸如图所示．推车时，人手向上的力F应为多大?

计算题普通

3. 据报道，一位物理老师在动物园内，用弹簧测力计称出了一头大象的重量，在称象过程中，他用到吊车、铁笼和一根很长的槽钢（质量分布和粗细均匀）等辅助工具，操作步骤如下：

a、如图（a）所示，将铁笼系于槽钢上的一端B点，当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时，槽钢在水平位置平衡。

b、将大象引入铁笼，保持吊钩悬吊点O点和铁笼悬挂点B点的位置不变。用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端，使之再次在水平位置平衡，如图（b）所示。测得OB=10cm，OA=5m，铁笼重2450N，弹簧测力计的示数为400N，根据上述数据测出了大象的重量。

(1) 设计步骤a的目的是___________；

(2) 大象的重量为多少N？

(3) 槽钢的重量为多少N？

计算题普通