Question

【題目】如圖所示，OAB為均勻直角尺，重為2G，且OA=AB，直角尺可繞過O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)．為使桿的OA部分保持水平，若施力于A端，則最小作用力為 ．

Answer 1

【答案】1.5G

【解析】

試題分析：由圖知O點(diǎn)為支點(diǎn)，要保持OA水平平衡，直尺可以看成AO和AB兩段，先分別找到兩段的力臂．在A端施力最小，應(yīng)使其力臂最大，即以O(shè)A為力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件求解．

解：

由圖可知，O點(diǎn)為杠桿的支點(diǎn)，要保持OA水平平衡，可以將直尺OAB分成兩段，即OA和AB段，

由題知，尺均勻重為2G，且OA=AB，所以O(shè)A和AB段重力都為G，

要在A端施加力最小，就應(yīng)使其力臂最大，由圖以O(shè)A長(zhǎng)力臂就是最大的力臂，

OA段重力作用在OA的中點(diǎn)，力臂長(zhǎng)為OA，OB段力臂為OA長(zhǎng)，

由杠桿的平衡條件可得：

G×OA+G×OA=F×OA，

解得：F=1.5G．

故答案為：1.5G．