Question

【题目】如图，小明用一可绕O点转动的轻质杠杆将挂在杠杆下的重物提高，在杆的中心他用一个始终与杠杆垂直的力F，使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置，在这个过程中，某时刻拉力的大小恰好等于重物的重力，请判断此时杠杆与竖直方向的夹角（ ）

A．30° B．45° C．60° D．90°

Answer 1

【答案】A

【解析】

试题分析：本题主要考查两个方面的知识：

（1）力臂的概念：从支点到力的作用线的距离叫做力臂．

（2）运用杠杆的平衡条件F1l1=F2l2分析动力的大小变化．

解；由图可知动力F1的力臂始终保持不变，物体的重力G始终大小不变，在杠杆从竖直位置向水平位置转动的过程中，重力的力臂逐渐增大；

当拉力的大小恰好等于重物时，即F=G，

由杠杆平衡条件F1l1=F2l2得，

Fl1=Gl2，

即l1=l2，

如图，只有当杠杆与竖直方向的夹角为30°时，重力G的力臂是杠杆长度的一半，即l1=l2，杠杆是等臂杠杆．

故选：A．