Question

9．如圖所示，曲桿AOBC自重不計(jì)，O為支點(diǎn)，AO=60cm，OB=40cm，BC=30cm，A端所掛重物G=50N，為使杠桿在圖示位置平衡，需在C處施加一個(gè)力．
①試在圖上畫出所施加的最小力的示意圖．
②計(jì)算該最小力的大�。�（寫出計(jì)算過程）

Answer 1

分析 根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)₁×L₁=F₂×L₂，在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動(dòng)力最小，必須使動(dòng)力臂最長．而在通常情況下，連接杠桿中支點(diǎn)和動(dòng)力作用點(diǎn)這兩點(diǎn)所得到的線段最長，利用題目中所知數(shù)據(jù)可計(jì)算出力的大�。�

解答 解：①根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)₁×L₁=F₂×L₂，在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動(dòng)力最小，必須使動(dòng)力臂最長．連接OC就是最長的動(dòng)力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，要使杠桿平衡動(dòng)力方向向下，據(jù)此可畫出最小的動(dòng)力；如圖：

②OC=$\sqrt{O{B}^{2}+B{C}^{2}}$=$\sqrt{（40cm）^{2}+（30cm）^{2}}$=50cm，
拉力F=$\frac{G×AO}{OC}$=$\frac{50N×60cm}{50cm}$=60N．
答：①所施加的最小力的示意圖見解答．
②該力的大小是60N．

點(diǎn)評 要做出杠桿中的最小動(dòng)力，可以按照以下幾個(gè)步驟進(jìn)行：
1、確定杠桿中的支點(diǎn)和動(dòng)力作用點(diǎn)的位置；
2、連接支點(diǎn)與動(dòng)力作用點(diǎn)，得到最長的線段；
3、經(jīng)過動(dòng)力作用點(diǎn)做出與該線段垂直的直線；
4、根據(jù)杠桿平衡原理，確定出使杠桿平衡的動(dòng)力方向．