Question

下面向種情況中，如圖所示，重物G均處于靜止?fàn)顟B(tài)，請(qǐng)?zhí)顚?xiě)F與G的關(guān)系（以下各圖均忽略摩擦、機(jī)械重）．

（1）F=

1

3

G；（2）F=

1

5

G；（3）F=

1

2

G．

Answer 1

分析：忽略摩擦、不計(jì)機(jī)械重：
（1）求出動(dòng)力臂OB和阻力臂OA的關(guān)系，利用杠桿平衡原理求拉力和物重的關(guān)系；
（2）由滑輪組的結(jié)構(gòu)可知承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n，根據(jù)F=

1

n

G求拉力和物重的關(guān)系；
（3）在直角三角形ABC中，求出斜面長(zhǎng)和斜面高的關(guān)系，根據(jù)功的原理W=Gh=Fs求拉力和物重的關(guān)系．

解答：解：由題知，各圖均忽略摩擦、機(jī)械重，
（1）在圖（1）中，∵AB=2OA，
∴OB=3OA，
∵杠桿平衡，
∴F×OB=G×OA，
∴F=

OA

OB

×G=

1

3

G；
（2）由圖（2）可知，n=5，
拉力F=

1

5

G；
（3）在直角三角形ABC中，
∵AB=

3

BC，
∴AC²=AB²+BC²=（

3

BC）²+BC²=4BC²，
∴AC=2BC，
由功的原理知道：W=G×BC=F×AC，
∴F=

BC

AC

×G=

1

2

G．
故答案為：（1）

1

3

；（2）

1

5

；（2）

1

2

．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)杠桿平衡條件、滑輪組的省力特點(diǎn)、功的原理的掌握和運(yùn)用，雖知識(shí)點(diǎn)多，但都屬于基礎(chǔ)．