Question

粗细均匀棒的一端在力F的作用下（如图所示），处于杠杆平衡状态．要求
（1）画出棒所受重力G的示意图
（2）画出力F的力臂l₁
（3）比较两力的大小：G______F．

Answer 1

【答案】分析：（1）要掌握力的示意图的画法，特别注意重力的方向是竖直向下的．
（2）要掌握力臂的画法，知道力臂是从支点到力的作用线的距离．首先找到支点，然后从支点向力的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂．
（3）要掌握杠杆的平衡条件F₁?L₁=F₂?L₂，会根据平衡条件进行有关的分析．
解答：解：（1）杆的重心在其中点，方向竖直向下．
（2）由支点O向F的作用线引垂线，垂线段的长度即为F的力臂．
故答案为：如图
（3）根据杠杆的平衡条件，F?L_F=G?L_G
因为L_F＞L_G，所以F＜G，即G＞F．
故答案为：＞．
点评：此题主要考查了有关重力示意图和力臂的画法，在做力的示意图时，要特别注意力的作用点和方向，重力的作用点在重心即规则物体的几何中心，方向竖直向下．力臂是从支点到力的作用线的距离，在做力臂时关键是确定支点和力．同时考查了杠杆平衡条件的应用，要熟记杠杆的平衡条件计算公式．