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1. 如图所示，一根质量不计的轻棒长度为d，质量为m的物块A用细绳挂于其中点，轻棒可绕转轴O转动转轴处摩擦不计)。用最小的拉力F缓慢将轻棒从竖直位置拉动到与竖直方向夹角为θ=60°的位置。

(1) 在如图中画出此时的最小拉力F和阻力臂L2
(2) 在从竖直位置拉向水平位置的过程中，随拉开角度的增加，请推导出拉力F的大小与角度θ的关系式 。
(3) 从竖直位置拉动到与竖直方向夹角为θ=60°的位置时共用时间t，则拉力F做功功率的表达式是。
(4) 拉力F的功率并不是始终这么大，此功率的表达式是表示拉力F做功的。
【考点】
杠杆的平衡条件; 杠杆中最小力的问题;
【答案】

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1. 如图所示，在轻质杠杆OA中点处悬挂重物，在杠杆的最右端施加一个始终与杠杆垂直的力F，杠杆保持平衡，此时杠杆与水平方向夹角为30°（如图实线部分所示）。已知OA长度为1m，重物的重力为20N，sin30°=0.5，cos30°=0.87。

(1) 画出在如图实线位置时杠杆所受阻力的力臂l2；
(2) 求杠杆在如图实线位置平衡时力F的大小；
(3) 保持力F方向始终与杠杆垂直不变，将杠杆提升到水平位置时，求力F所做的功（不考虑杠杆的自重和阻力）。
综合题 普通
2. 小明设计一种测力尺，均匀描画力的刻度贴在杆秤上，悬挂秤钩点O为0刻度如图甲，如图乙以O为支点，使用时秤钩钩住固定物，人用F力提拉环，移动秤陀，使得杆秤处于水平静止状态，读出刻度上力的读数即为此时F力测量结果（秤杆质量不计）。

(1) 小明挂上秤砣置于拉环处，使装置水平平衡，此时装置为（选填“等臂”费力”“省力”）杠杆，则秤砣重力为N.
(2) 小明某次测得的力为140N，请标注此时秤悬挂点A并画出A点拉力的力臂；
综合题 普通
3.             
(1) 如图1，质量分布均匀的硬棒水平静止，弹簧测力计的示数为N；
(2) 如图2以O为支点，拉力F作用在B点并沿着虚线方向，使硬棒水平静止，在图中画2出拉力F及其力臂l；
(3) 能否用如图1中的弹簧测力计在图2中的B点施加拉力使硬棒水平静止？，依据是。
综合题 普通