阅读短文，回答问题：中国古代农具一桔槔（jie gao）桔槔俗称“吊杆”“称...

阅读短文，回答问题：

中国古代农具一桔槔（jie gao）

桔槔俗称“吊杆”“称杆”，是一种原始的汲水工具。桔槔的结构，相当于一个普通的杠杆。如图所示，其上端的横长杆相当于硬棒，横长杆的中间由竖木支撑或悬吊起来，相当于支点。横杆的一端用绳子与汲器（提水的容器）相连，另一端绑上或悬上一块重石头。

当不提水时，横长杆的绑重石端位置较低，横长杆的汲器端位置较高；当要提水时，人用力向下拉绳子使汲器下降到水面以下并让水流入汲器，与此同时另一端石头的位置则上升。当汲器装满水后，就让另一端石头下降，通过杠杆作用，就可将汲器提升。这样汲水过程的主要用力方向是向下，由于向下用力可以借助人的体重，因而给人以轻松的感觉，也就大大减少了人们提水的疲劳程度。这种提水工具，是中国古代社会的一种主要灌溉机械。

(1)杠杆在生活及生产中无处不在，有的能省力，有的能省距离。人用力向下拉绳子时，桔槔的结构相当于一个______（选填“省力”或“省距离”）杠杆。

(2)当汲器在露出水面之前上升的过程中，它受到的浮力将______（选填“增大” “减小”或“不变”）。

(3)当装满水的汲器在空中匀速上升时，它的机械能将______（选填“增加”或“减小”），此时对汲器做的功是______（选填“有用功”或“额外功”）。

(4)已知石头的重心到支点的距离为1m，绳子与横长杆的连接点到支点的距离为3m，汲器装满水后的重力为150N，重石的重力为300N。当装满水的汲器在空中匀速上升时，若不计摩擦和绳重，人对绳子的拉力是______N。

省力不变增加额外功 50 【解析】 (1)[1]人用力向下拉绳子时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，费距离。 (2)[2]当汲器在露出水面之前上升的过程中，排开水的体积不变，由F浮=ρ水gV排可知它受到的浮力不变。 (3)[3]当装满水的汲器在空中匀速上升时，速度不变，动能不变，高度变大，重力势能变大，它的机械能将变大。 [4]此时对汲器做的功是不需要的，但不得不做的功，属于额外功。 (4)[5]由杠杆的平衡条件得到 G石l1=(G+F)l2 300N×1m=(150N-F)×3m F=50N

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考点分析：

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如图是活塞式抽水机的示意图，其手柄相当于一个杠杆，O是支点。请在图中画出阻力F2的力臂l2和施加在A点的最小动力F1的示意图。