Question

（2013?金華）如圖是農村曾用的舂米工具的結構示意圖．桿AB可繞O點轉動，桿右端均勻柱形物體的長度與桿右側的OB相等，桿AB的重力不計，柱形物體較重．
（1）若作用在A點的動力F方向始終豎直向下，則桿從水平位置緩慢轉動10°角的過程中，動力F大小的變化是

增大

．
（2）若作用在A點的動力F方向始終與桿垂直，則桿從水平位置緩慢轉動45°角的過程中，動力F大小的變化是

先增大后減小

．

Answer 1

分析：（1）分析杠桿從水平位置轉過10°角的過程中，動力臂與阻力臂如何變化，然后應用杠桿平衡條件分析答題．
（2）已知動力臂和阻力不變，根據杠桿從水平位置緩慢轉動45度的過程中阻力臂的變化，再根據杠桿平衡的條件可知動力的變化情況．

解答：解：（1）如果桿從水平位置緩慢轉動10°角，拉力變為F₁時，如圖所示，拉力的方向豎直向下，則動力臂變小，阻力臂變大，由杠桿的平衡條件得，動力F變大；
（2）在桿從水平位置緩慢轉動45°角，拉力變為F₂時，如圖所示，拉力的方向與桿垂直，故動力臂不變，阻力臂先增大后減小，由杠桿的平衡條件得，動力的大小也是先增大后減小． 或（1）作用在A點的動力F方向始終豎直向下，則桿從水平位置緩慢轉動10°角的過程中，動力臂減小，阻力臂增大，阻力不變，由杠桿平衡條件可知，動力F增大．
（2）當杠桿在水平位置時，阻力臂為L，杠桿從水平位置緩慢轉動45度的過程中，當杠桿上升的高度為

1

2

L

時，阻力臂最大，而杠桿轉動45度時，杠桿上升高度為

2

2

L

，因此阻力臂先變大后變小，由杠桿平衡可知，動力F先增大后減小．
故答案為：（1）增大；（2）先增大后減小．

點評：此題考查了有關杠桿平衡條件的應用，要熟練掌握杠桿平衡條件．特別是在動態變化的題目中，要分析力的大小和力臂的大小變化情況．