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如图所示，自行车的脚踏和牙盘构成一个轮轴，而轮轴实质上杠杆原理。经测量，脚踏到轴心的距离R＝25cm，带动链条的牙盘半径为r＝15 cm。若脚踩脚踏所用的力是F＝15N，求链条所产生的拉力f。
题型：计算题难度：中档来源：安徽省期中题
解：由FR＝fr，解得f＝25N
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据魔方格专家权威分析，试题“如图所示，自行车的脚踏和牙盘构成一个轮轴，而轮轴实质上杠杆原..”主要考查你对&&杠杆的平衡条件&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
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因为篇幅有限，只列出部分考点，详细请访问。
杠杆的平衡条件
杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂。即在杠杆平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之几。利用杠杆平衡条件来分析和计算有关问题，一般遵循以下步骤：(1)确定杠杆支点的位置。(2)分清杠杆受到的动力和阻力，明确其大小和方向，并尽可能地作出力的示意图。 (3)确定每个力的力臂。(4)根据杠杆平衡条件列出关系式并分析求解。例：如图所示，AOB为一机械设备的简化示意图，我们可以把它看成杠杆(自重不计)，已知AO= 2OB。固定D点，使OB处于水平位置，此时B端挂一重为40N的物体，要使杠杆不发生转动，至少需在A端施加F=____N的力，在图上画出此时力F的方向。解析：要想得到施加在A点的最小力，就要找到最大力臂，由图可知，最大力臂应是OA，故过A点作们的垂线，方向斜向下即为最小力。据杠杆平衡条件得：F·OA=G·OB，代入数值为F×2OB=40N×OB，解方程得F=20N。答案：20&& 力F的方向如图实验法探究杠杆平衡条件：&&& 实验前要调节杠杆的平衡螺母使其在水平位置上平衡，目的是使杠杆的重心落在支点上，从而消除杠杆的重力对平衡的影响。当杠杆水平平衡时，O点距悬挂钩码处的距离便是力臂，而且可用杠杆上的“格数”代替力臂大小。例：我们都做过“探究杠杆平衡条件”的实验。 (1)实验没有挂钩码时，若杠杆左端下倾，则应将右端的平衡螺母向____(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡。实验前使杠杆水平平衡的目的是____. (2)实验中，用图所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡(杠杆上每格等距)，但老师却提醒大家不要采用这种方式。这主要是因为该种方式(&&& ) A．一个人无法独立操作 B．需要使用太多的钩码 C．力臂与杠杆不重合 D．力和力臂数目过多 (3)图中，不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置，保持左侧第____格的钩码不动，将左侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆仍可以水平平衡。 解析：(1)实验前要调节杠杆的平衡螺母使其在水平位置平衡，目的是方便地测量力臂。调节方法是将平衡螺母向杠杆偏高的一端调，即哪端轻向哪端调。(2)探究杠杆平衡条件时，用的力和力臂数目过多，每个力都会给杠杆转动带来影响，给探究过程带来麻烦。(3)根据杠杆平衡条件，即，所以l1=2(格)。答案：(1)右方便地测量力臂(2)D(3)2
利用杠杆平衡条件求最小力的方法:&&& 由公式可知，当阻力、阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。当动力臂最长时，动力最小。要求最小动力，必须先画出最大动力臂。 1．寻找最大动力臂的方法 (1)当动力作用点确定后，支点到动力作用点的线段即为最大动力臂；(2)动力作用点没有规定时，应看杠杆上哪一点离支点最远，则这一点到支点的距离即为最大动力臂。 2．作最小动力的方法 (1)找到最大动力臂后，过作用点作动力臂的垂线；(2)根据实际，动力能使杠杆沿阻力作用的反方向转动，从而确定动力的方向。&
发现相似题
与“如图所示，自行车的脚踏和牙盘构成一个轮轴，而轮轴实质上杠杆原..”考查相似的试题有：
277083811656096180367954738113因为我家没有窗帘盒，所以觉得用窗帘杆的效果要好于滑轨（个人感觉），特别是我家的客厅和主卧都是满墙的窗帘，所以看了小区里卖杆的几家后，就大约估计了窗帘的高度。注:窗帘的高度是从窗帘杆上的小环算起一直到距离地面2-3公分的。_回龙观社区网
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弹力女超人
等&&&&级：资深长老
经&验&值：3723
魅&力&值：1449
龙&&&&币：7763
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因为我家没有窗帘盒，所以觉得用窗帘杆的效果要好于滑轨（个人感觉），特别是我家的客厅和主卧都是满墙的窗帘，所以看了小区里卖杆的几家后，就大约估计了窗帘的高度。注:窗帘的高度是从窗帘杆上的小环算起一直到距离地面2-3公分的。
陪着小楠一起长/shop/view_shop-c787bc02ce39e31d47d55.htm
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出门在外也不愁在探究“杠杆平衡条件”的实验中：
（1）如图（a）所示，在未挂钩码时，螺母A、B的作用是调节杠杆平衡．若实验前，没有挂钩码时，杠杆静止在图（b）所示位置，应进行的操作是把平衡螺母向右调．
（2）实验中共有6个钩码，杠杆上每格距离相等，调节好杠杆后，在杠杆左边、离支点2格的P处挂有3个钩码，如图（c）所示，为使杠杆平衡，请在杠杆右边挂上钩码（用两种方法），你的方法是①3格处挂2个钩码；②6格处挂1个钩码．
（3）实验中改变支点两侧的钩码位置和个数，用同样的方法一般要做三次实验，得到三组数据并进行分析，这样做的目的是避免偶然性．
（4）当小宇同学在拉着弹簧测力计使杠杆在如图（d）位置平衡，读出测力计的示数，并从杠杆上直接读出对应的力臂，结果发现：动力×动力臂≠阻力×阻力臂，于是小宇说，杠杆平衡条件在此种情况下不成立，你知道其中的原因吗？
弹簧称拉力力臂不能在杠杆上读出．
解：（1）杠杆两端的螺母是用来调节杠杆平衡的，图（b）中左侧下沉应向右调节平衡螺母；
（2）依据杠杆的平衡条件，可采用的方法是①3格处挂2个钩码；②6格处挂1个钩码；
（3）仅凭一次实验的结果可能具有偶然性，为了避免偶然性应多次进行实验，归纳结论；
（4）图中弹簧秤的拉力方向与杠杆不垂直，所以力臂的长不能在杠杆上读出，造成结果不符合平衡条件．
故答案为：
（1）调节杠杆平衡，把平衡螺母向右调；
（2）3格处挂2个钓码；6格处挂1个钓码；
（3）避免偶然性；
（4）弹簧称拉力力臂不能在杠杆上读出．
（1）杠杆上的平衡螺母是用来调节杠杆平衡的，可根据其偏转的情况进行移动；
（2）判断杠杆上所挂的钩码及其位置时，要依据杠杆的平衡条件来进行；
（3）多次实验的结果更具普遍性，可避免偶然性；
（4）如果使用弹簧测力计来拉杠杆应使其沿竖直方向用力．（2013o西宁）用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升．
（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为0.5N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为66.7%．请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：由于使用杠杆时需要克服摩擦做功．
（2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：
钩码移动距离
测力计移动距离
根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答：不能；
请简要说明两条理由：①两次实验时钩码没有挂在同一位置；②仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的．
解：（1）弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，指针超过5个小格，示数为0.5N．
（2）用杠杆提起货物，对货物做的功是有用功，W有=Gh=1N×0.1m=0.1J．
用杠杆提起货物，对整个杠杆做的功是总功，W总=Fs=0.5N×0.3m=0.15J．
∴杠杆的机械效率：η=有
（3）额外功产生的原因：克服机械的重做功、克服摩擦做功．答案不唯一．
（4）分析机械效率的影响因素采取控制变量法，研究提起的物重和机械效率的关系时，应保持位置不变．
（5）应进行多次实验，分析多组数据，才能得出正确结论．只凭一次实验数据做出结论是不科学的．
故答案为：（1）0.5；66.7；由于使用杠杆时需要克服摩擦做功．
（2）不能；①两次实验时钩码没有挂在同一位置；②仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的．
（1）弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，正确读数．
（2）根据公式进行计算：W有=Gh，W总=Fs，η=有
（3）额外功产生的原因：克服机械的重做功、克服摩擦做功．
（4）通过探究实验时，应进行多次实验，分析多组数据，才能得出正确结论．
（5）分析机械效率的影响因素采取控制变量法．