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13. 桔槔是中国古代社会的一种主要灌溉机械.如图所示,在水边架一个杠杆,前端用绳系提水工具,后端坠重物,即可一起一落地汲水.下列关于该桔槔使用时的杠杆五要素示意图正确的是（
A
$F_1$
$L_1$
O
$L_2$
$F_2$
B
$F_1$
$L_1$
O
$L_2$
$F_2$
C
$F_1$
$L_1$
O
$L_2$
$F_2$
$F_2$
D
$F_1$
$L_1$
O
$L_2$
$F_2$
B
）A
$F_1$
$L_1$
O
$L_2$
$F_2$
B
$F_1$
$L_1$
O
$L_2$
$F_2$
C
$F_1$
$L_1$
O
$L_2$
$F_2$
$F_2$
D
$F_1$
$L_1$
O
$L_2$
$F_2$
答案
13.B
解析
【分析】
要解决本题，需先明确杠杆五要素的定义：①支点是杠杆绕着转动的固定点，本题中O为支点；②动力是使杠杆转动的力，即前端提水的力$F_1$；③阻力是阻碍杠杆转动的力，即后端重物的拉力$F_2$；④动力臂是支点O到动力$F_1$作用线的垂直距离；⑤阻力臂是支点O到阻力$F_2$作用线的垂直距离。判断选项是否正确，需确保各要素符合上述定义，尤其注意力臂必须是支点到力的作用线的垂线段，而非到作用点的距离。
【解析】
根据杠杆五要素的定义逐一分析选项：
A选项：动力臂$L_1$不是支点O到$F_1$作用线的垂线段，画法错误；
B选项：支点O、动力$F_1$、阻力$F_2$，以及动力臂$L_1$（O到$F_1$作用线的垂线段）、阻力臂$L_2$（O到$F_2$作用线的垂线段）的标注均符合杠杆五要素的定义，画法正确；
C选项：阻力的标注及力臂画法不符合要求，错误；
D选项：力的标注和力臂画法均存在错误，不符合定义。
【答案】
B
【知识点】
杠杆五要素、力臂的概念
【点评】
本题考查杠杆五要素的基础概念，核心是明确力臂是“支点到力的作用线的垂直距离”，需区分力和力臂的概念，属于易掌握的基础题。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需先明确杠杆五要素的定义：①支点是杠杆绕着转动的固定点，本题中O为支点；②动力是使杠杆转动的力，即前端提水的力$F_1$；③阻力是阻碍杠杆转动的力，即后端重物的拉力$F_2$；④动力臂是支点O到动力$F_1$作用线的垂直距离；⑤阻力臂是支点O到阻力$F_2$作用线的垂直距离。判断选项是否正确，需确保各要素符合上述定义，尤其注意力臂必须是支点到力的作用线的垂线段，而非到作用点的距离。
【解析】
根据杠杆五要素的定义逐一分析选项：
A选项：动力臂$L_1$不是支点O到$F_1$作用线的垂线段，画法错误；
B选项：支点O、动力$F_1$、阻力$F_2$，以及动力臂$L_1$（O到$F_1$作用线的垂线段）、阻力臂$L_2$（O到$F_2$作用线的垂线段）的标注均符合杠杆五要素的定义，画法正确；
C选项：阻力的标注及力臂画法不符合要求，错误；
D选项：力的标注和力臂画法均存在错误，不符合定义。
【答案】
B
【知识点】
杠杆五要素、力臂的概念
【点评】
本题考查杠杆五要素的基础概念，核心是明确力臂是“支点到力的作用线的垂直距离”，需区分力和力臂的概念，属于易掌握的基础题。
【难度系数】
0.6
14.(1)如图甲是常见的一种活塞式抽水机的示意图，在图中画出手柄所受动力$F_1$的力臂$l_1$和阻力$F_2$.
(2)如图乙所示，杠杆处于静止状态，如果$l_1$是力$F_1$的力臂，请画出动力$F_1$的示意图与$F_2$的力臂.
(2)如图乙所示，杠杆处于静止状态，如果$l_1$是力$F_1$的力臂，请画出动力$F_1$的示意图与$F_2$的力臂.
答案
如答图所示
解析
【分析】
要完成这两个作图，需牢记力臂的定义：力臂是支点到力的作用线的垂直距离。
对于(1)：先确定活塞式抽水机的支点为O点；动力$F_1$作用在A点，方向向下，需从O点向$F_1$的作用线作垂线段，得到动力臂$l_1$；阻力$F_2$是活塞对杠杆的阻碍力，作用在B点，方向竖直向下。
对于(2)：已知$l_1$是$F_1$的力臂，根据力臂与力作用线垂直，过$l_1$与杠杆的交点作$l_1$的垂线，方向向上，即为动力$F_1$；再延长$F_2$的作用线，从支点O向$F_2$的作用线作垂线段，得到$F_2$的力臂$l_2$。
【解析】
(1) 作图步骤：
① 确定支点O；
② 用虚线延长动力$F_1$的作用线，从O点向该作用线作垂线，垂线段标注为$l_1$；
③ 在B点画出竖直向下的阻力$F_2$。
(2) 作图步骤：
① 过$l_1$与杠杆的交点，作$l_1$的垂线，方向向上，画出动力$F_1$；
② 用虚线延长$F_2$的作用线，从支点O向该作用线作垂线，垂线段标注为$l_2$，即为$F_2$的力臂。
【答案】
如答图所示（对应正确的力与力臂作图）
【知识点】
力臂的画法、杠杆
【点评】
本题考查杠杆中力和力臂的作图，核心是掌握力臂的定义，属于基础作图题，考查学生对杠杆基本概念的应用能力。
【难度系数】
0.5
要完成这两个作图，需牢记力臂的定义：力臂是支点到力的作用线的垂直距离。
对于(1)：先确定活塞式抽水机的支点为O点；动力$F_1$作用在A点，方向向下，需从O点向$F_1$的作用线作垂线段，得到动力臂$l_1$；阻力$F_2$是活塞对杠杆的阻碍力，作用在B点，方向竖直向下。
对于(2)：已知$l_1$是$F_1$的力臂，根据力臂与力作用线垂直，过$l_1$与杠杆的交点作$l_1$的垂线，方向向上，即为动力$F_1$；再延长$F_2$的作用线，从支点O向$F_2$的作用线作垂线段，得到$F_2$的力臂$l_2$。
【解析】
(1) 作图步骤：
① 确定支点O；
② 用虚线延长动力$F_1$的作用线，从O点向该作用线作垂线，垂线段标注为$l_1$；
③ 在B点画出竖直向下的阻力$F_2$。
(2) 作图步骤：
① 过$l_1$与杠杆的交点，作$l_1$的垂线，方向向上，画出动力$F_1$；
② 用虚线延长$F_2$的作用线，从支点O向该作用线作垂线，垂线段标注为$l_2$，即为$F_2$的力臂。
【答案】
如答图所示（对应正确的力与力臂作图）
【知识点】
力臂的画法、杠杆
【点评】
本题考查杠杆中力和力臂的作图，核心是掌握力臂的定义，属于基础作图题，考查学生对杠杆基本概念的应用能力。
【难度系数】
0.5
15.在发生地震的灾区,救援队员利用各种器材展开抢险救灾工作.
(1)利用图甲所示的钢丝钳,救援队员把钢筋剪断,钢丝钳
(2)使用撬棒,救援队员把滚落在公路上的石块撬起,如图乙所示,若救援队员在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1,则撬棒的支点是
(1)利用图甲所示的钢丝钳,救援队员把钢筋剪断,钢丝钳
是
（选填“是”或“不是”）杠杆.(2)使用撬棒,救援队员把滚落在公路上的石块撬起,如图乙所示,若救援队员在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1,则撬棒的支点是
A
点;若救援队员在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1,则撬棒的支点是C
点,并作出此力的力臂l.答案
(1)是 (2)A C 如答图所示
解析
【分析】
首先，根据杠杆的定义判断钢丝钳是否属于杠杆；其次，明确支点是杠杆绕着转动的固定点，通过分析不同方向用力时撬棒的转动中心，确定对应支点，同时掌握力臂的画法（支点到力的作用线的垂直距离），完成作图要求。
【解析】
(1) 杠杆的定义是：能绕固定点转动的硬棒。钢丝钳在使用时，可绕其连接的固定点转动，属于硬棒，因此钢丝钳是杠杆。
(2) 判断支点需看杠杆绕哪个点转动：沿DM方向用力时，撬棒绕A点转动，故支点为A；沿DN方向用力时，撬棒绕C点转动，故支点为C。力臂的画法：以C为支点，过C作DN（力的作用线）的垂线，该垂线段即为力臂l，如答图所示。
【答案】
(1)是 (2)A C 如答图所示
【知识点】
杠杆的定义、杠杆的支点、力臂的画法
【点评】
本题考查杠杆的基础概念，核心是支点的判断，需结合力的作用效果分析杠杆的转动中心，属于基础应用题型，难度较低。
【难度系数】
0.6
首先，根据杠杆的定义判断钢丝钳是否属于杠杆；其次，明确支点是杠杆绕着转动的固定点，通过分析不同方向用力时撬棒的转动中心，确定对应支点，同时掌握力臂的画法（支点到力的作用线的垂直距离），完成作图要求。
【解析】
(1) 杠杆的定义是：能绕固定点转动的硬棒。钢丝钳在使用时，可绕其连接的固定点转动，属于硬棒，因此钢丝钳是杠杆。
(2) 判断支点需看杠杆绕哪个点转动：沿DM方向用力时，撬棒绕A点转动，故支点为A；沿DN方向用力时，撬棒绕C点转动，故支点为C。力臂的画法：以C为支点，过C作DN（力的作用线）的垂线，该垂线段即为力臂l，如答图所示。
【答案】
(1)是 (2)A C 如答图所示
【知识点】
杠杆的定义、杠杆的支点、力臂的画法
【点评】
本题考查杠杆的基础概念，核心是支点的判断，需结合力的作用效果分析杠杆的转动中心，属于基础应用题型，难度较低。
【难度系数】
0.6
