Question

如圖所示，輕質杠桿OA可繞O點轉動，杠桿長0.2米，在它的中點B處掛一重30牛的物體G．若在杠桿上A端施加最小的力F，使杠桿在水平位置平衡，畫力F的方向并求出力F大小為多少牛？

Answer 1

分析：若在杠桿上A端施加最小的力F，使杠桿在水平位置平衡，該力的方向應該垂直杠桿向上，使動力臂最長，即豎直向上；已知B是杠桿的中點，則OA=2OB，又知道物重大小，利用杠桿平衡條件求拉力大小．

解答：解：為使拉力最小，動力臂要最長，拉力F的方向應該垂直杠桿向上，即豎直向上，動力臂為OA最長；如圖所示：

∵杠桿在水平位置平衡，OA=2OB，
∴F×OA=G×OB，
∴F=

G×OB

OA

=

1

2

G=

1

2

×30N=15N．
答：力F大小為15N．

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