10.(真实情境) 图甲是脚踏式翻盖垃圾桶，图乙是该垃圾桶上两根杠杆GHI和ABC组合的示意图。当脚竖直向下踩G处时，连接I处的竖直直杆将桶盖顶起，请你画出脚踏时杠杆GHI上的动力$F_1$、动力臂$l_1$和阻力$F_2$。

10. 如图所示。

11. 有一电热水器，质量为20 kg，装满水后的总质量为70 kg，如图是电热水器安装的尺寸及其受力示意图，在竖直方向上热水器受到挂钩拉力$F_2$和重力$G$，在水平方向上热水器受到膨胀螺钉对它的拉力$F_1$和墙壁对它的支持力$F_3$。
(1)该热水器最多能装多少立方米的水？
(2)该热水器装满水时，膨胀螺钉的拉力$F_1$是多大？
($g$取10 N/kg)

11. (1)装水的质量 $m_\mathrm{水}=70\ \mathrm{kg}-20\ \mathrm{kg}=50\ \mathrm{kg}$，该热水器最多能装水的体积 $V=\frac{m_\mathrm{水}}{\rho_\mathrm{水}}=\frac{50\ \mathrm{kg}}{1.0 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3}=0.05\ \mathrm{m}^3$。
(2)根据图示可知，因 L 形挂钩静止，以悬挂架下端为支点，把热水器看成杠杆，支点是 $O$，$F_1$ 和 $G$ 的力臂分别是 280 mm 和 200 mm；热水器的总重 $G=mg=70\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg}=700\ \mathrm{N}$，则根据杠杆的平衡条件可得：$F_1 × l_1 = G × l_2$，即 $F_1 × 280\ \mathrm{mm}=700\ \mathrm{N} × 200\ \mathrm{mm}$ 解得：$F_1=500\ \mathrm{N}$。

12. [西安期末] 如图甲所示，被固定的拉力传感器1和拉力传感器2，分别通过竖直细线连接在轻质杠杆两端的A点和B点。保持杠杆水平静止，一辆质量为$m$的玩具小车从杠杆上A点开始向右匀速运动，其中传感器的示数$F$与小车运动的路程$s$的关系如图乙所示。忽略小车的体积，下列说法正确的是（）


A.$a$图线是传感器2的示数与小车运动的路程的关系图线
B.图乙中，图像与纵坐标交点$F_0=mg$
C.小车运动过程中，传感器2的示数保持不变
D.小车运动过程中，两传感器示数之差逐渐变大

12. B 【点拨】质量为 $m$ 的玩具小车从杠杆上 A 点开始向右匀速运动，如果以 A 点为支点，开始时，小车重力的力臂为 0，故传感器 2 的示数为 0，随着小车向右运动，阻力臂变大，阻力和动力臂不变，根据杠杆平衡条件知，右侧的动力逐渐变大；故 $b$ 图线是传感器 2 的示数与小车运动的路程的关系，故 AC 错误。玩具小车在杠杆上 A 点时，此时拉力 $F_0=G=mg$，故 B 正确。对整体受力分析，两侧拉力的总和等于小车的重力，在中点时，两侧的拉力相等，两传感器示数之差为 0，故小车运动过程中，两传感器示数之差先减小，后增大，故 D 错误。故选 B。

13. [无锡期中] 小德手头有一把质量分布不均匀(重心不在中点处)的刻度尺(如图甲),利用铅笔、5角硬币(质量为3.8 g),根据杠杆知识,设计了一种测刻度尺质量的方案。设计方案如下：

(1)把圆柱形铅笔放在刻度尺与桌面之间,保持铅笔与刻度尺垂直,如图乙。调整刻度尺的位置,使刻度尺保持水平平衡。记下该位置的刻度A为6 cm,则该位置就是刻度尺的。
(2)将5角硬币放在刻度尺最左端(硬币重心在刻度尺的零刻度线处),如图丙,重新调整刻度尺的位置,使刻度尺再次保持水平平衡,记下此时刻度尺与铅笔的接触点C的刻度为2 cm。
(3)根据以上数据,算出刻度尺的质量为g。
(4)多次改变硬币的,使刻度尺再次平衡,多次测量后求出平均值。

13. (1)重心位置 (3)1.9 (3)位置或个数