Question

如圖所示，AOB為一杠桿，O為支點(diǎn)，杠桿重不計(jì)，AO=OB．在杠桿右端A處用細(xì)繩懸掛重為G的物體，當(dāng)AO段處于水平位置時(shí)，為保持杠桿平衡，需在B端施加最小的力為F₁；當(dāng)BO段在水平位置時(shí)保持杠桿平衡，這時(shí)在B端施加最小的力為F₂，則（　　）

A．F₁＜F₂

B．F₁＞F₂

C．F₁=F₂

D．無(wú)法比較

Answer 1

分析：（1）當(dāng)AO段處于水平位置時(shí)，過(guò)B做OB的垂線，得動(dòng)力作用線，則OB為最長(zhǎng)動(dòng)力臂，沿這個(gè)方向施加力，最省力，據(jù)杠桿平衡平衡條件求F₁；
（2）當(dāng)BO段在水平位置時(shí)保持杠桿平衡，這時(shí)在B端沿豎直向下用力，動(dòng)力臂最長(zhǎng)，最省力，據(jù)杠桿平衡平衡條件求F₂，最后進(jìn)行比較F₁F₂的大小．

解答：解：（1）當(dāng)AO段處于水平位置時(shí)，如左圖所示最省力，
∵F₁L_OB=GL_OA，∴F₁=

GLOA

LOB

=G；
（2）當(dāng)OB段處于水平位置時(shí)，如右圖所示最省力，
∵F₂L_OB=GL_OC，∴F₂=

GLOC

LOB

=G×

LOC

LOB

，
∵L_OC＜L_OB，∴F₂＜G；∴F₁＞F₂；
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)杠桿平衡條件的掌握和運(yùn)用，比較兩種情況下的阻力臂大小關(guān)系和根據(jù)動(dòng)力臂最長(zhǎng)時(shí)最省力找出動(dòng)力臂是本題的關(guān)鍵．能理解何時(shí)最省力（連接支點(diǎn)O和動(dòng)力作用點(diǎn)B，并做連線的垂線，得出動(dòng)力作用線，這樣用力，動(dòng)力臂最長(zhǎng)，最省力）是本題的關(guān)鍵．