Question

2．如圖所示，工人用撬棍撬起石塊，O為支點．
（1）畫出阻力F₂的力臂L₂．
（2）畫出工人在A點施加的最小動力F₁的示意圖．

Answer 1

分析 （1）圖中石頭的重力為阻力，O點為支點，從支點到阻力F₂的作用線的距離叫做力臂．
（2）根據杠桿平衡條件“動力×動力臂=阻力×阻力臂”可知：在阻力與阻力臂的乘積一定的情況下，要使動力最小，則動力臂必須最長，力的作用點已標出，則力的方向應與杠桿垂直．

解答 解：（1）過支點O向阻力F₂的作用線作垂線，支點到垂足的距離就是阻力臂；如下圖所示；
（2）動力最小，即動力臂最長，由圖知，當力與杠桿垂直時，OA最長，所以OA作動力臂最長，過A點與OA垂直向下作垂線就得到動力F₁的方向，如下圖所示．

點評 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，力要與杠桿垂直，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．