20．在人體中，骨骼在肌肉作用下圍繞關(guān)節(jié)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，它的作用和杠桿相同，稱(chēng)為骨杠桿，人體的骨杠桿運(yùn)動(dòng)有三種形式（如圖所示，圖中重點(diǎn)指重力作用點(diǎn)，力點(diǎn)指動(dòng)力作用點(diǎn)）．

（1）由圖可知，人踮起腳尖（通過(guò)小腿腓腸肌收縮用力）時(shí)的骨杠桿運(yùn)動(dòng)屬于省力杠桿．
（2）滑輪也是一種杠桿，使用一個(gè)定滑輪豎直提升質(zhì)量為50kg貨物至少需要500N的拉力．（g取10N/kg）
（3）如圖2，要將重為G的球推上一個(gè)臺(tái)階，畫(huà)出所加的最小推力的位置及方向（保留作圖軌跡）．

分析 （1）支點(diǎn)在腳尖處，人本身的重力是阻力，肌肉用力F是動(dòng)力．根據(jù)力臂的定義，判斷動(dòng)力臂和阻力臂的關(guān)系即可．
（2）定滑輪實(shí)質(zhì)是等臂杠桿，不省力也不費(fèi)力，但可以改變作用力方向．
（3）支點(diǎn)到阻力作用線(xiàn)的距離是阻力臂；由杠平衡條件可知，在阻力與阻力臂一定的情況下，動(dòng)力臂越大，動(dòng)力越小，最大動(dòng)力臂對(duì)應(yīng)的動(dòng)力最�。�

解答 解：（1）如圖：支點(diǎn)在腳尖處，人本身的重力是阻力，肌肉用力F是動(dòng)力，所以動(dòng)力臂是阻力臂的兩倍，根據(jù)杠桿平衡條件，動(dòng)力是阻力的一半，這是一個(gè)省力杠桿；
（2）貨物的重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N，因?yàn)槭褂枚ɑ啿皇×Γ蕴嵘|(zhì)量為50kg貨物至少需要500N的拉力；
（3）由圖示可知，O點(diǎn)是支點(diǎn)，最大動(dòng)力臂L1是球的直徑，由杠桿平衡條件可知，在阻力與阻力臂一定時(shí)，動(dòng)力臂最大時(shí)，動(dòng)力（推力）F最小，最小推力F的作用點(diǎn)A及方向如圖所示：

故答案為：（1）省力；（2）500；（3）如圖所示．

點(diǎn)評(píng) 本題考查杠桿類(lèi)型的判斷、定滑輪的特點(diǎn)以及杠桿平衡條件的應(yīng)用，是一道綜合題目．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．在物流運(yùn)輸公司門(mén)口，小華看到工人利用斜面把貨物推到車(chē)上，聯(lián)想到上科學(xué)課時(shí)老師講過(guò)的知識(shí)，小華想探究斜面的機(jī)械效率可能與哪些因素有關(guān)？小華提出了以下的猜想：
A．斜面的機(jī)械效率可能與物體的重力有關(guān)．
B．斜面的機(jī)械效率可能與斜面的傾斜程度有關(guān)．
小華同學(xué)為了證實(shí)自己的猜想是否正確，于是他用
同一塊木板組成如圖所示的裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：
實(shí)驗(yàn)
次數(shù)		斜面傾角θ物塊重量
G/N		斜面高度
h/m		沿斜面拉力F/N斜面長(zhǎng)
S/m		有用功
W有/J		總　功
W總/J		斜面的機(jī)械效率
130°5.00.64.21.23.05.0
230°3.00.62.51.21.860%
345°3.00.82.81.22.43.471%
（1）實(shí)驗(yàn)器材有木塊、墊塊、長(zhǎng)木板、彈簧測(cè)力計(jì)，為了完成實(shí)驗(yàn)還需要的測(cè)量工具是刻度尺．
（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，第①次實(shí)驗(yàn)斜面的機(jī)械效率 為60%，第②次實(shí)驗(yàn)中總功為3.0J．
（3）通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)①、②數(shù)據(jù)，可驗(yàn)證小華的猜想A（填寫(xiě)字母）；通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)②、③數(shù)據(jù)，可以得出的探究結(jié)論是：在其它條件相同時(shí)，斜面傾角越大，機(jī)械效率越高．
（4）除了小華的猜想以外，請(qǐng)你猜想斜面的機(jī)械效率還可能與斜面的粗糙程度（寫(xiě)出一個(gè)）有關(guān)．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．如圖是某同學(xué)組裝一些實(shí)物后的電路圖．當(dāng)開(kāi)關(guān)S扳到觸點(diǎn)a時(shí)，小燈泡兩端的電壓為6V，通過(guò)燈的電流時(shí)0.5A；當(dāng)開(kāi)關(guān)S扳到觸點(diǎn)b時(shí)，通過(guò)小燈泡的電流減少了0.2A．假定燈絲電阻及電源電壓不變，求：
（1）小燈泡L的電阻值；
（2）R的電阻值；
（3）如果將燈泡L替換成電鈴，當(dāng)開(kāi)關(guān)S扳到觸點(diǎn)a時(shí)，電鈴正常工作．當(dāng)開(kāi)關(guān)S扳到觸點(diǎn)b時(shí)，電鈴也能發(fā)出聲音，但電鈴聲音的響度發(fā)生改變，音色保持不變（填“音色”、“響度”或“音調(diào)”）．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．天然氣灶是利用燃燒天然氣獲得熱量的爐具，而電磁爐是新一代消耗電能獲得熱量的智能爐具．為了比較兩種爐具的性能，小杰同學(xué)進(jìn)行了相關(guān)調(diào)查，得到的有關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表．如果小杰家每天做飯、燒水所需熱量為9.0×106J．
天然氣灶電磁爐
熱效率45%額定電壓220V
天然氣熱值8.0×107J/m3額定功率2000W
天然氣價(jià)格2.5元/m3市電價(jià)格0.56元/kW•h
（1）若這些熱量靠天然氣灶提供，需要燃燒多少天然氣？
（2）若這些熱量靠電磁爐提供時(shí)，電磁爐需正常工作100min，則該電磁爐的熱效率是多少？
（3）通過(guò)計(jì)算說(shuō)明使用哪種爐具更省錢(qián)？
（4）若小杰家的進(jìn)戶(hù)線(xiàn)上裝有一空氣開(kāi)關(guān)，當(dāng)電流達(dá)到20A時(shí)，斷路器（空氣開(kāi)關(guān)）將自動(dòng)“跳閘”切斷電流．當(dāng)該電磁爐正常工作時(shí)，小杰家中還可以接入的用電器最大功率是多少？

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．如圖是“測(cè)量水平運(yùn)動(dòng)物體所受的滑動(dòng)摩擦力”的實(shí)驗(yàn)裝置圖；
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)在水平桌面上用彈簧測(cè)力計(jì)水平向左拉動(dòng)一個(gè)長(zhǎng)方體木塊，使其作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖．由二力平衡可知，木塊所受的滑動(dòng)摩擦力為2.8N．
（2）在“探究滑動(dòng)摩擦力大小與什么因素有關(guān)”時(shí)，麗麗同學(xué)提出“滑動(dòng)摩擦力大小可能與接觸面的粗糙程度有關(guān)”的猜想；張華同學(xué)提出“滑動(dòng)摩擦力的大小可能與接觸面所受的壓力有關(guān)”的猜想．如圖是他們進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)裝置圖．麗麗同學(xué)要完成自己的猜想采用甲乙丙中的甲、丙圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．如圖所示，用一垂直于杠桿（質(zhì)量不計(jì)）的力F將杠桿勻速由水平位置拉至A位置，在此過(guò)程中，F(xiàn)將變�。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”）．在圖上畫(huà)出A位置時(shí)阻力G的力臂（用l2表示）．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．如圖，在一根橫跨河流兩岸的硬塑料管內(nèi)穿有三根完全相同的電線(xiàn)．為了辨別哪兩個(gè)線(xiàn)頭為一根導(dǎo)線(xiàn)的兩端，可以用圖示的測(cè)通器來(lái)測(cè)試，其操作過(guò)程如下：

（1）連接A和B，將測(cè)通器的m連接在D上．當(dāng)n連接E時(shí)小燈泡發(fā)光，連接F時(shí)小燈泡不發(fā)光．由此可以確定C、F為同一導(dǎo)線(xiàn)的兩端（填字母，下同）．
（2）為了弄清另兩根導(dǎo)線(xiàn)的兩端，可連接A和C，測(cè)通器的一端必須與F相連時(shí)，另一端只需接觸一根導(dǎo)線(xiàn)就能將兩根導(dǎo)線(xiàn)辨別開(kāi)．若另一端接D時(shí)小燈泡不發(fā)光，則A和E為同一根導(dǎo)線(xiàn)的兩端．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．教育部頒布了《全國(guó)中小學(xué)生安全教育指導(dǎo)綱要》，體現(xiàn)了社會(huì)對(duì)學(xué)生安全問(wèn)題的高度重視，但中小學(xué)生也應(yīng)學(xué)會(huì)自救和他救．生活中若遇到險(xiǎn)情，以下做法合理的是（　�。�
A．高層住宅發(fā)生火災(zāi)且火勢(shì)無(wú)法控制時(shí)，應(yīng)立即乘電梯逃生
B．發(fā)現(xiàn)屋內(nèi)煤氣泄露時(shí)，應(yīng)立即開(kāi)燈檢查
C．發(fā)現(xiàn)有人觸電時(shí)，應(yīng)立即用手將他拉離帶電體
D．如果在樓房中遇到地震應(yīng)躲到廚房、廁所等空間小的地方，并且保護(hù)好頭部

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．09年10月，美國(guó)利用火箭和衛(wèi)星撞擊月球南極隕石坑，發(fā)現(xiàn)月球上有水冰存在．

（1）美國(guó)尋水的目的是為人類(lèi)重返月球和在月球上建立太空基地做準(zhǔn)備，你認(rèn)為月球上有水對(duì)建立太空基地有何重要意義（寫(xiě)出一點(diǎn)）為人類(lèi)提供生活用水．
（2）火箭和衛(wèi)星撞月掀起了大量的月塵，但沒(méi)有科學(xué)家預(yù)計(jì)的那么壯觀(guān)．正在收看電視的小科想，月塵擊起的數(shù)量與高度與什么因素有關(guān)呢？并對(duì)此進(jìn)行模擬探究．他用面粉模擬月塵，選用了兩個(gè)質(zhì)量不同的金屬球，設(shè)計(jì)了右圖所示實(shí)驗(yàn)．選擇A、B兩組實(shí)驗(yàn)對(duì)照可探究月塵擊起的數(shù)量與火箭和衛(wèi)星的高度的關(guān)系．
（3）已知C圖中金屬球的質(zhì)量為0.2千克，下落高度為0.8米，則金屬球下落時(shí)，重力對(duì)小球所做的功是多少？g=10N/kg．

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同步練習(xí)冊(cè)答案