Question

【题目】如图所示，轻质杠杆AE上每相邻两点之间距离相等，B点为支点，C处挂有重为12N的小球。若施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡，则该力的大小为_______N，方向是______；若用大小为6N的力使杠杆在水平位置平衡，则该力可能作用在______点。（选填 “A”、“C”、“D” 或“E”）

Answer 1

【答案】4 竖直向上 D、E

【解析】

[1][2]根据杠杆的平衡条件

动力动力臂=阻力阻力臂

由图可知，阻力为小球的重力，阻力臂为BC段，若要施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡，则动力臂应最大，动力作用点应在E点，方向竖直向上，力的大小由杠杆平衡条件可知

FBE=GBC

则

[3]由杠杆平衡条件计算可知，动力作用点在A点时方向竖直向下，作用力大小至少应为12N；作用点在C点时方向竖直向上，作用力大小至少应为12N；作用点在D点时方向竖直向上，作用力大小至少应为6N；作用点在E点且方向竖直向上时力大小至少应为4N；则若用大小为6N的力使杠杆在水平位置平衡，则该力可能作用在D、E。