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在人体中,骨骼在肌肉作用下围绕关节轴转动,它的作用和杠杆相同,称为骨杠杆,人体的骨杠杆运动有三种形式(如图所示,图中重点指重力作用点,力点指动力作用点).(1)由图可知
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在人体中,骨骼在肌肉作用下围绕关节轴转动,它的作用和杠杆相同,称为骨杠杆,人体的骨杠杆运动有三种形式(如图所示,图中重点指重力作用点,力点指动力作用点).
(1)由图可知,人踮起脚尖(通过小腿腓肠肌收缩用力)时的骨杠杆运动属于___杠杆.
(2)滑轮也是一种杠杆,使用一个定滑轮竖直提升质量为50kg货物至少需要___N的拉力.(g取10N/kg)
(3)如图2,要将重为G的球推上一个台阶,画出所加的最小推力的位置及方向(保留作图轨迹).
(1)由图可知,人踮起脚尖(通过小腿腓肠肌收缩用力)时的骨杠杆运动属于___杠杆.
(2)滑轮也是一种杠杆,使用一个定滑轮竖直提升质量为50kg货物至少需要___N的拉力.(g取10N/kg)
(3)如图2,要将重为G的球推上一个台阶,画出所加的最小推力的位置及方向(保留作图轨迹).
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答案和解析
(1)如图:支点在脚尖处,人本身的重力是阻力,肌肉用力F是动力,所以动力臂是阻力臂的两倍,根据杠杆平衡条件,动力是阻力的一半,这是一个省力杠杆;
(2)货物的重力:G=mg=50kg×10N/kg=500N,因为使用定滑轮不省力,所以提升质量为50kg货物至少需要500N的拉力;
(3)由图示可知,O点是支点,最大动力臂L1是球的直径,由杠杆平衡条件可知,在阻力与阻力臂一定时,动力臂最大时,动力(推力)F最小,最小推力F的作用点A及方向如图所示:
故答案为:(1)省力;(2)500;(3)如图所示.
(2)货物的重力:G=mg=50kg×10N/kg=500N,因为使用定滑轮不省力,所以提升质量为50kg货物至少需要500N的拉力;
(3)由图示可知,O点是支点,最大动力臂L1是球的直径,由杠杆平衡条件可知,在阻力与阻力臂一定时,动力臂最大时,动力(推力)F最小,最小推力F的作用点A及方向如图所示:
故答案为:(1)省力;(2)500;(3)如图所示.
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