Question

【题目】如图所示，一块高 40cm，宽 30cm，厚 10cm，质量为 1.5kg 的砖，竖直立在水平地面上。若要照图示方向推倒它，推力至少要做___________J 的功；若把砖推倒，最小的推力为___________N。

Answer 1

【答案】0.754.5

【解析】

推长方块木块时，长方块木块是一个变形的杠杆，要使力最小，就要使力臂最长，用长方块的对角线作力臂，动力施加在B点。长方块木块的重力为阻力，OC是阻力臂。根据杠杆平衡条件，求出最小的力。要使正方体翻转一次，至少把正方体的重心从M点升高到M'点。把重为G的正方体升高OM'-OM段。有力和距离求出至少做的功。

如图：

（1），在B端施加F方向的最小力能使长方块木块翻转，根据杠杆平衡条件得，，，，则，所以把此正方体翻转的最小推力为：F=4.5N。

（2），长方块升高，用此种方法使木块竖起时，至少把正方体的重心从M点升高到M′点，克服重力做功：。

答：推力最小为4.5N；要使它翻转过来，至少要做0.75J的功。