Question

14．用開瓶器打開瓶子，如圖所示，若在瓶蓋的邊緣施加24牛的力可以把瓶蓋撬開．求作用于開瓶器末端最小的力，并說明這是一個什么類型的杠桿．

Answer 1

分析 （1）杠桿上力臂最大，力最小，根據杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂求出動力；
（2）根據動力臂和阻力臂的大小關系，判斷它是屬于哪種類型的杠桿．

解答 解：
（1）由題意畫出開瓶器杠桿的示意圖，O為支點，瓶蓋邊緣的阻力垂直于開瓶器向下，根據杠桿平衡條件可知，以O到開瓶器末端的距離為動力臂時，動力臂最大，此時動力最小，如圖所示：
，
根據杠桿的平衡條件可得F₁L₁=F₂L₂，
即：F₁×（1.5cm+4.5cm）=24N×1.5cm，
解得：F₁=6N；
（2）由圖可知，動力臂大于阻力臂，所以它是一個省力杠桿．
答：作用于開瓶器末端最小的力為6N，它是一個省力杠桿．

點評 本題考查了學生對杠桿平衡條件和杠桿分類的掌握和運用，根據動力臂最長時最省力找出動力臂是本題的關鍵．