Question

20．如图所示，OB为一轻质杠杆，O为支点，OA=0.3m，OB=0.4m，将重30N的物体悬挂在B点，当杠杆在水平位置平衡时，在A点至少需加40N的拉力．如保持拉力的方向不变，使杠杆缓慢上升，则拉力的大小将不变．

Answer 1

分析 （1）根据杠杆平衡的条件F₁L₁=F₂L₂可直接求出动力F₁的大小；
（2）利用三角形的相似关系，确定动力臂和阻力臂的大小关系，再利用杠杆平衡条件分析拉力F的大小变化情况．

解答 解：由图可知，O点为支点，OA为动力臂，OB为阻力臂，阻力大小等于所挂物体的重力，在A点的拉力为动力；
（1）由杠杆的平衡条件F₁L₁=F₂L₂可知：
F₁=$\frac{{F}_{2}{L}_{2}}{{L}_{1}}$=$\frac{30N×0.4m}{0.3m}$=40N；
（2）当拉力竖直拉起重物的过程中，拉力的力臂及阻力力臂发生了变化，根据三角形相似，其动力臂和阻力臂比值不变，由杠杆的平衡条件F₁L₁=F₂L₂可知手受到的拉力将不变．
故答案为：40；不变．

点评 本题考查了学生对杠杆平衡条件的了解和掌握，能画出杠杆在B位置的力臂并借助三角形相似确定其关系是本题的关键．