Question

20．如图是人抬起独轮车车把时的简化示意图，此时独轮车相当于一个省力杠杆（省力/费力/等臂）；若动力臂是阻力臂的3倍，物体和车总重G为1200N，抬起车把的力F=500N，则此杠杆的机械效率为80%．

Answer 1

分析 （1）根据动力臂与阻力臂的大小关系判断杠杆的类型．
（2）先根据动力臂和阻力臂的关系求出在拉力方向上移动的距离和物体上升到高度关系，然后根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$即可求出杠杆的机械效率．

解答 解：（1）由独轮车车把的简化示意图可知，独轮车在使用时动力臂大于阻力臂，所以它属于省力杠杆；
（2）根据图示可知，L₁：L₂=s：h=3：1，则杠杆的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{1200N×1}{500N×3}$×100%=80%．
故答案为：省力； 80%．

点评 本题考查了学生对杠杆的分类、机械效率公式的应用．要熟练公式的应用，关键是根据力臂关系找到动力移动距离和物体上升高度的关系．