Question

12．如圖所示為活塞式抽水機模型，O為支點，動力F作用在桿上A處，畫出最省力時動力F的方向及其動力臂．

Answer 1

分析 根據杠桿的平衡條件，要使杠桿上的力最小，必須使該力的力臂最大，而力臂最大時力的作用點一般離杠桿的支點最遠，所以在杠桿上找到離杠桿支點最遠的點即力的作用點，這兩點的連線就是最長的力臂，過力的作用點作垂線就是最小的力．

解答 解：由杠桿平衡條件F₁l₁=F₂l₂可知，在阻力跟阻力臂的乘積一定時，動力臂越長，動力越小；圖中支點在O點，因此OA作為動力臂最長，由圖知動力的方向應該向下，如下圖所示：

點評 本題考查了學生對杠桿平衡條件以及力臂畫法的掌握和運用，能確定最小動力的方向是本題的關鍵所在．