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    1．（1）如图1所示，一个氢气球用绳子系在地面上，在风的作用下静止在空中时的场景，请作出氢气球所受力的示意图
    （2）如图2所示杠杆OBA处于平衡状态，请分别画出F1的力臂L1和F2的力臂L2．
    （3）如图3所示，用滑轮组提升重物用笔画代替绳子在图中画出最省力的绳绕法．
    （4）在探究杠杆平衡条件的实验中，如果杠杆右侧高左侧低，则可将左侧的平衡螺母向右调节，使其在水平位置平衡．如图4所示，在支点左侧20cm刻度处挂3个重均为0.5N的钩码，在支点右侧15cm刻度处用弹簧测力计拉杠杆，使其水平平衡．要使弹簧测力计示数最小，弹簧测力计的拉力应沿竖直向下方向，此时读数为2N．

    分析 （1）首先分析气球受到的力：重力、空气浮力、风的力及绳子的拉力；
    确定各个力的方向：重力竖直向下、浮力竖直向上、风力水平向左、绳子拉力沿绳子向下．
    （2）力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．
    （3）滑轮组绳子的绕法，有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮．本题中，要求最省力，属于第二种．
    （4）实验前杠杆右侧高左侧低，原因是右侧的力和力臂乘积小于左侧的力和力臂乘积，根据杠杆的平衡条件可知，可将左侧的平衡螺母向右调节，减小左侧的力和力臂乘积，使杠杆在水平位置平衡；
    当把支点到作用点的连线作为动力臂（施力方向与连线垂直）时，动力臂最长、最省力（弹簧测力计示数最小）；
    知道阻力、阻力臂和动力臂，利用杠杆的平衡条件求动力．

    解答 解：（1）根据题意气球受重力、空气浮力、风的力及绳子的拉力几个力的作用，重力竖直向下、浮力竖直向上、风力水平向左、绳子拉力沿绳子向下，如图所示：

    （2）支点为O，从O做F1的垂线段就是F1的力臂L1，从O做F2的垂线段就是F2的力臂L2．如图所示：

    （3）只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮，如图所示：

    （4）杠杆右侧高左侧低，为使杠杆在水平位置平衡，可以将左侧的平衡螺母向右调，或者将右侧的平衡螺母向右调（都向右调）；
    当沿竖直向下的方向施力时，动力臂最长，此时最省力，弹簧测力计的示数最小；
    由图知，若竖直向下施力，动力臂L1=15cm，
    由题知，阻力F2=0.5N×3=1.5N，阻力臂L2=20cm，
    杠杆在水平位置平衡，
    F1L1=F2L2，
    动力：
    F1=$\frac{{F}_{2}{L}_{2}}{{L}_{1}}$=$\frac{1.5N×20cm}{15cm}$=2N．
    故答案为：（1）如图所示；（2）如图所示；（3）如图所示；（4）右；竖直；2．

    点评 （1）此题通过画力的示意图，考查了学生对物体的受力分析，同时考查了各力方向的判定，属基础性题目．
    （2）作力臂时要找好支点与力的作用线，因为力臂是从支点到力的作用线的距离．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    11．如图所示，壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行，关于它在此平面内的受力分析，下列图示中正确的是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：初中物理 来源： 题型：多选题

    12．如图1所示的电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的U-I关系图象如图2所示，则下列判断正确的是（　　）
    A．电源电压为6V
    B．定值电阻R1的阻值为20Ω
    C．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～20Ω
    D．电路消耗的功率变化范围0.8W～3.6W

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    9．一个电热器接在电压是220V的电源上，电热器的功率为25W．在使用时发现它生热太快，须将它的功率降为16W．如果电源电压保持不变，切电热器的电阻不随温度变化，应该给电热器串联一个484欧的电阻R；改装后电阻R消耗的功率是4W．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    16．如图所示是分别测量定值电阻R1和R2两端电压和通过的电流后得到的U-I关系图线，由图可知，R1小于R2（选填“大于”、“等于”或“小于”）；当它们并联起来接在3V的电源上，则干路电流为0.9A；如果将它们串联起来接在3V的电源上，则通过R2的电流为0.2A．

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    科目：初中物理 来源： 题型：多选题

    6．某同学在调节天平平衡时，总是调不平衡，其可能原因下列说法正确的是（　　）
    A．左、右托盘放反了B．游码没有拨在标尺的零刻线处
    C．横梁上的刀口离槽了D．平衡螺母质量太小了

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    13．晓彤质量为50kg，站在水平地面上，晓彤对地面的压力为500N．若晓彤用100N的力竖直向上提静止在地面上重力为500N的物体，则物体所受合力为0N（g=l0N/kg）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    10．小强在验证杠杆平衡条件的实验中：
    （1）实验前没有挂钩码和弹簧测力计时，发现杠杆左端高右端低，要使其在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向左调节，这一调节过程的目的是为了使杠杆的重力对杠杆平衡不产生影响，这时杠杆重力的力臂为0．
    （2）在图中，杠杆水平平衡后，小强调节左边钩码的个数和位置，使杠杆水平平衡时，测出F1=1.2N，F2=1.5N；OA=30cm，OB=20cm．他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中，发现F1×OA和F2×OB并不相等，从而认为杠杆的平衡条件不一定是F1l1=F2l2．小强的失误是把OA的长度当成了拉力的力臂．
    （3）在图中，若B处的钩码不变，小强将弹簧测力计由A处移到C（OC=10cm）处，施加一个竖直方向的力，使杠杆在水平位置平衡，则这个力的方向应竖直向上，大小为3N．
    （4）在图中，若B处的钩码不变，小强不用弹簧测力计，在A处挂1N的钩码，杠杆在水平位置仍然平衡．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    11．根据如图所示的四幅图，在下面空格处填入恰当的内容．
    （1）甲图：船闸的设计应用了连通器原理；
    （2）乙图：高压锅增加了液体上方气体压强，从而升高了液体的沸点；
    （3）丙图：向悬挂的气球一侧吹气，气球向这侧运动，这侧空气流速大，压强小；
    （4）丁图：向水舱中注水潜艇会下沉，是增加了潜艇的重力．

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