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题型：解答题题类：难易度：困难

浙江省杭州市余杭区2023学年九年级下学期科学3月独立作业试卷

我国古代劳动人民很古以前就会使用杠杆，下图为古人运送巨木的简化图，他们通过悬绳、支架、横杆等工具，将巨木的一端抬起，以便将其移到其他地方。若将巨木视为质地均匀的圆柱体，质量为 $\text{[math]}$ ，长度为 $\text{[math]}$ ；横杆长度为 $\text{[math]}$ ，质量和粗细忽略不计， $\text{[math]}$ 是横杆与支架的接触点，AO长为 $\text{[math]}$ 。

（1）、图中横杆使用时可看成是一根杠杆。

（2）、使巨木一端刚好离开地面时，人对横杆的力至少为多少N?

（3）、当巨木太重无法抬起时，可将支架靠近巨木，也可以起到省力作用，请简述其原理。

举一反三

小科在探究“杠杆平衡条件”的实验装置如图所示，每个钩码质量都相等。

学习了项目化课程后，小宁自制一支能测液体密度的仪器。如图甲所示，取一根两端开口、粗细厚薄均匀的匀质塑料管 MN，N端用合金块封口，再通过计算在塑料管外壁标上刻度线和刻度值，该仪器就完成制作了。如图乙所示，当仪器竖直漂浮在待测液体中时，液面所对应的刻度值就是待测液体的密度大小。已知塑料管长l₁ 为30cm，质量m₁ 为 3g，塑料管横截面的外圆面积S为1.2cm²；合金块高 l₂为 2cm，质量 m₂ 为 18g。请计算：(g取10 N/kg)

学习了杠杆知识后，小储和小新利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件。他们所选择的器材有：铅笔、橡皮若干(每块橡皮质量为10g) 、细线、刻度尺等。

年糕是我国的传统食物，属于农历新年的应时食品。如图是切年糕的机器，请回答下面的问题：

利用铁架台、杠杆、质量相等的钩码和弹簧测力计等器材，探究“杠杆的平衡条件”。

明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳，沿用至今。图甲是一种辘轳，由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时，用力使大轮转动，小轮随之转动并缠绕井绳，提起水桶。

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