Question

【题目】如图，轻杆OA可绕O点自由转动，用细线将15N的重物挂在A处，在B处用竖直向上的拉力提住轻杆，OB和BA长度之比为3：4，轻杆始终在水平位置处于平衡。

（1）拉力大小为______N；

（2）若仅增加物重，则拉力的变化量和物重的变化量之比为______；

（3）若拉力方向变为图中虚线方向，则拉力将变______。

Answer 1

【答案】 35 7：3 大

【解析】由图可知，O点为支点，OB为动力臂，OA为阻力臂，阻力大小等于所挂物体的重力，在B点的拉力为动力；

（1）已知OB和BA长度之比为3：4，则OB：OA=3：7，由杠杆的平衡条件可知：FOB=GOA，所以，F=OA/OB×G=7/3×15N=35N；

（2）若仅增加物重，设增加的物重为△G，拉力的变化量为△F，

则此时的阻力F2 =G+△G，此时的拉力F1 =F+△F；

由杠杆的平衡条件可得：F1OB=F2OA，即：（F+△F）OB=（G+△G）OA，所以，FOB+△FOB=GOA+△GOA，原来杠杆平衡时有FOB=GOA，

所以，△FOB=△GOA，则△F/△G=OA/OB=7/3；

（3）若拉力方向变为图中虚线所示方向，阻力及阻力臂不变，拉力的力臂变小，由杠杆的平衡条件F1L1 =F2L2可知拉力将变大