Question

18．如圖在杠桿AB上掛了一個(gè)重為G的物體，請(qǐng)先作出重物所受重力示意圖．為使杠桿在圖中的位置靜止．請(qǐng)?jiān)诟軛U上畫出最小的動(dòng)力F和它的力臂L₁．

Answer 1

分析 （1）重力的方向豎直向下，作用點(diǎn)在物體的重心；
（2）根據(jù)“杠桿平衡條件“動(dòng)力×動(dòng)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(dòng)力最小，則動(dòng)力臂必須最長(zhǎng)，先確定最長(zhǎng)的力臂--即離支點(diǎn)最遠(yuǎn)的點(diǎn)，然后過動(dòng)力作用點(diǎn)做垂直于杠桿的作用力即可．

解答 解：（1）過物體的重心沿豎直向下的方向畫一條帶箭頭的線段，并用符合G表示
（2）阻力與阻力臂的乘積一定的情況下，動(dòng)力臂最長(zhǎng)時(shí)最省力，由圖知OB比OA長(zhǎng)，所以O(shè)B作動(dòng)力臂最長(zhǎng)，過B點(diǎn)與OB垂直向上作垂線就得到動(dòng)力F的方向，如下圖所示：

點(diǎn)評(píng) 此題既考查了力的示意圖和力臂的畫法，也考查了最小力的確定．根據(jù)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，而力臂最大時(shí)力的作用點(diǎn)一般離杠桿的支點(diǎn)最遠(yuǎn)，所以在杠桿上找到離杠桿支點(diǎn)最遠(yuǎn)的點(diǎn)即力的作用點(diǎn)，這兩點(diǎn)的連線就是最長(zhǎng)的力臂，過力的作用點(diǎn)作垂線就是最小的力．