Question

8．如图杠杆能绕O点转动，若OB长为0.2m，OC长为0.3m，AC长为0.4m，物体重力G为50N．为维持杠杆图示的平衡，请在图中画出最小力F并计算出其大小．

Answer 1

分析 （1）根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂一定时，动力臂最长，动力最小；由此根据图示画出最大力臂再画出最小力．
（2）已知杠杆上各段的长度，又知道物重大小，利用杠杆平衡条件求拉力大小．

解答 解：
O为支点，A点离O最远，连接OA，然后过A点作垂直于OA、方向斜向上的最小作用力F．如图所示：

由勾股定理可计算出动力臂：L₁=OA=$\sqrt{A{C}^{2}+O{C}^{2}}$=$\sqrt{（0.4m）^{2}+（0.3m）^{2}}$=0.5m，
阻力大小：F₂=G=50N，阻力臂：L₂=OB=0.2m，
由F₁L₁=F₂L₂得：
F=F₁=$\frac{{F}_{2}{L}_{2}}{{L}_{1}}$=$\frac{50N×0.2m}{0.5m}$=20N．
答：最小力示意图见上图，最小力F为20N．

点评 此题主要考查了杠杆中最小力的问题．解决此类题目的关键是确定出最长的力臂，并根据力臂的画法做出最小的力．