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1[2025四川成都期中,中]如图是起重机将货物吊起的情景。O为支点，$F_1$为动力，$F_2$为阻力。请画出动力$F_1$的力臂$l_1$，以及货物A的重力$G_A$的示意图。
答案
过货物A的重心作竖直向下的力,即为货物A所受重力的示意图;作出动力$F_1$的作用线,从支点$O$作动力$F_1$作用线的垂线,垂线段即为动力臂$l_1$。
2[2026江苏苏州调研,中]如图所示,杠杆上吊一重物G,在力$F_1$的作用下杠杆在水平位置静止,$l$为$F_1$的力臂,请作出$F_1$的示意图和重物对杠杆的作用力$F_2$的示意图。
答案
由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小,连接$OA$即为最长动力臂$l_1$,过$A$点作垂直于动力臂向下的力$F_1$;过$O$点作$F_2$的作用线的垂线,垂线段为阻力臂$l_2$。
3[2025江苏徐州调研,中]大雪后某段高速上结冰,影响交通安全。很多村民除冰时用铁镐撬动大冰块。如图所示,在A处向上、向下用力都可以撬动冰块,当竖直向上用力撬动冰块时,铁镐相当于
省力
(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆;若支点是B点,则最小动力是$F_1$
(填“$F_1$”“$F_2$”“$F_3$”或“$F_4$”)。答案
3.省力 $F_1$
【解析】题图中用铁镐竖直向上用力撬动冰块时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。如果$B$为支点,阻力方向向下,阻力臂不变,要想使作用在铁镐上的动力最小,由杠杆平衡条件可知,应让动力臂最大,因此最小动力是$F_1$。
【解析】题图中用铁镐竖直向上用力撬动冰块时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。如果$B$为支点,阻力方向向下,阻力臂不变,要想使作用在铁镐上的动力最小,由杠杆平衡条件可知,应让动力臂最大,因此最小动力是$F_1$。
4[2025江苏苏州质检,中]图甲是小明自行车的车闸,其中ABO可视为杠杆,简化示意图如图乙,O为支点,$F_2$为阻力,请在图乙中画出作用在A点的最小动力$F_1$及$F_2$的力臂$l_2$。
©子题练变式 不固定动力作用点的最小力作图
©子题练变式 不固定动力作用点的最小力作图
答案
5[2026江苏淮安质检,中]某学校一块指示牌被风刮倒后如图所示,请在图中画出将指示牌扶起的最小力$F_1$的示意图及其力臂$l_1$。
答案
6[2025安徽池州期末,中]用如图所示的轻质杠杆撬动石头,已知OC=0.1 m,BC=0.1 m,BA=0.8 m,若撬动石头对杠杆施加的最小动力为100 N,则石头对杠杆的压力F为 
1 000
N。答案
6.1 000
【解析】根据杠杆平衡条件可知,当以$O$为支点且动力臂为$OA$时,撬动石头所需的动力最小,最小动力为 100 N, $OC = 0.1\ \mathrm{m}, BC = 0.1\ \mathrm{m}, BA = 0.8\ \mathrm{m}$,则 $OA = 1\ \mathrm{m}$; 根据杠杆平衡条件可得 $F_{\mathrm{动}} · OA = F · OC$,即 $100\ \mathrm{N} × 1\ \mathrm{m} = F × 0.1\ \mathrm{m}$,解得 $F = 1\ 000\ \mathrm{N}$。
【解析】根据杠杆平衡条件可知,当以$O$为支点且动力臂为$OA$时,撬动石头所需的动力最小,最小动力为 100 N, $OC = 0.1\ \mathrm{m}, BC = 0.1\ \mathrm{m}, BA = 0.8\ \mathrm{m}$,则 $OA = 1\ \mathrm{m}$; 根据杠杆平衡条件可得 $F_{\mathrm{动}} · OA = F · OC$,即 $100\ \mathrm{N} × 1\ \mathrm{m} = F × 0.1\ \mathrm{m}$,解得 $F = 1\ 000\ \mathrm{N}$。
7[2025辽宁铁岭期末,中]一个箱内物品质量分布均匀的拉杆箱,在水平路面上被缓慢匀速直线推行的过程中,可能出现下列四种推行方式。当轮子遇到固定障碍物时,拉杆箱最容易被推倒的是 (
D
) 答案
7.D
【解析】当轮子遇到固定障碍物时,可将拉杆箱看作杠杆,与障碍物接触的点看成支点,动力最小时拉杆箱最易被推倒;阻力为 $G$,阻力臂为 $l_2$,动力为 $F$,动力臂为 $l_1$,根据杠杆的平衡条件可知动力 $F=\dfrac{Gl_2}{l_1}$,其中 $G$ 不变,当$l_2$越小、$l_1$越大时,$F$越小,因此 D 图中的动力最小。故选 D。
【解析】当轮子遇到固定障碍物时,可将拉杆箱看作杠杆,与障碍物接触的点看成支点,动力最小时拉杆箱最易被推倒;阻力为 $G$,阻力臂为 $l_2$,动力为 $F$,动力臂为 $l_1$,根据杠杆的平衡条件可知动力 $F=\dfrac{Gl_2}{l_1}$,其中 $G$ 不变,当$l_2$越小、$l_1$越大时,$F$越小,因此 D 图中的动力最小。故选 D。
