如图所示，有一质量不计的轻质杠杆，左端可绕O点转动，杆上系有一悬挂重物的轻绳，重物质量为m，轻绳可在杆上自由滑动，杆的右端用一竖直向上的动力F拉着，当轻绳向右匀速滑动时，轻质杠杆始终在水平位置保持静止。

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1. 如图所示，有一质量不计的轻质杠杆，左端可绕O点转动，杆上系有一悬挂重物的轻绳，重物质量为m，轻绳可在杆上自由滑动，杆的右端用一竖直向上的动力F拉着，当轻绳向右匀速滑动时，轻质杠杆始终在水平位置保持静止。

(1) 在图中作出杠杆所受阻力F_阻，动力的力臂L及阻力的力臂L_阻；

(2) 设悬挂重物的轻绳从杆的最左端水平向右匀速滑动，试推导说明动力F与滑动时间t成正比。

【考点】

杠杆的平衡条件; 力臂的画法;

【答案】

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解答题困难

1. 在运动会中，“伸缩式隔离栏”在维护待检人群秩序和定向疏导上发挥了重要作用。如图甲所示的“伸缩式隔离栏”由圆形底座、立杆和顶端的伸缩装置组成；顶端的伸缩装置里有固定布带的弹性装置、布带和伸缩头，向外拉伸缩头，布带伸长；松手后，布带缩回。其简化模型如图乙所示，其中圆形底座质量为6千克（质量分布均匀），直径为30cm；立杆高为90cm（立杆直径、布带宽度、底座厚度均不计，除底座外其余部件的质量也不计）。（g取10N/kg）

(1) 如图甲所示，布带向右拉出时，可将“伸缩式隔离栏”整体看作为一根杠杆，在图乙中画出其受到拉力F的力臂L₁。

(2) 在“伸缩式隔离栏”不发生倾斜的要求下，可施加在布带上的最大拉力为多少?

解答题普通

2. 如图甲，一质量分布均匀的杠杆，忽略厚度和宽度，长度不可忽略，用细线将它从中点悬起，能在水平位置平衡。将它绕悬点在竖直面内缓慢转过一定角度后（如图乙）释放，为研究其能否平衡，可将它看成等长的两部分，请在图乙中画出这两部分各自所受重力的示意图和力臂，并用杠杆平衡条件证明杠杆在该位置仍能平衡。

解答题普通

3. 如图甲，一质量分布均匀的杠杆，忽略厚度和宽度，长度不可忽略，用细线将它从中点悬起，能在水平位置平衡。将它绕悬点在竖直面内缓慢转过一定角度后（如图乙）释放，为研究其能否平衡，可将它看成等长的两部分，请在图乙中画出这两部分各自所受重力的示意图和力臂，并用杠杆平衡条件证明杠杆在该位置仍能平衡。

解答题普通