Question

如圖所示，質量分布均勻的長方體磚，平放在水平地面上，第一次用豎直向上的力只作用于ab的中點，第二次用豎直向上的力F₂作用于bc的中點，都使它們在豎直方向上慢慢向上移動h（h＜ab＜bc），則在上述過程中F₁    F₂（選填“大于”、“小于”或“等于”）；F₁所做的功F₁    F₂所做的功（選填“大于”、“小于”或“等于”）；第一次克服重力所做的功    第二次克服重力所做的功（選鎮“大于”、“小于”或“等于”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）磚不滑動時可認為磚是以觸地點為支點形成的一種轉動，因微微抬起所以可以看做為轉動的動態平衡；在逐漸抬起的過程中，動力始終向上；動力臂大小不變；物體的重力和阻力臂也保持不變，從而可知動力的大小變化．
（2）根據公式W=FS可以比較出兩個力做功的多少．
（3）根據公式W=Gh可以比較出克服重力做功的多少．
解答：解：（1）第一次以與地面接觸的下邊為支點轉動，F₁克服重力才能將磚抬起，即F₁×cb=mg×cb；F₁=mg；
第二次同理有：F₂×ab=mg×ab，F₂=mg，所以F₁=F₂；
（2）拉力F₁做的功W₁=F₁h
拉力F₂做的功W₂=F₂h
因為F₁=F₂，所以W₁=W₂．
（3）第一次克服重力做的功W₁=Gh₁，
第二次克服重力做的功W₂=Gh₂，
因為兩塊磚都是沿著拉力慢慢向上移動h，h₁=h₂=h，所以W₁=W₂．
故答案為：等于；等于；等于
點評：此題主要考查的是杠桿平衡條件的運用和功的計算公式的熟練應用，學會運用公式來進行做功多少的比較，需要同學們仔細分析．