Question

4．如圖所示，輕質(zhì)木桿AB可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，OA的長(zhǎng)度是OB的三倍，A端細(xì)線下所掛320N的重物靜止在水平地面上，在B點(diǎn)用600N的動(dòng)力豎直向下拉動(dòng)，木桿靜止不動(dòng)，則此時(shí)重物對(duì)水平地面的壓力為120 N，此木桿為費(fèi)力（選填“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”）杠桿．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)物體在地面上靜止時(shí)，物體對(duì)地面的壓力等于物體的重力減去杠桿對(duì)其向上的拉力．由于拉力不知道，可以利用杠桿的平衡條件，先求出拉力，從而解題．
（2）確定杠桿的類型可以從動(dòng)力與阻力的大小關(guān)系比較確定，也可以從動(dòng)力臂與阻力臂的大小關(guān)系去確定．

解答 解：（1）以杠桿為研究對(duì)象，杠桿A點(diǎn)受到物體G對(duì)其豎直向下的拉力F_A和B點(diǎn)豎直向下的拉力F_B，杠桿靜止不動(dòng)，即處于平衡狀態(tài)，
根據(jù)杠桿的平衡條件有：F_A×OA=F_B×OB，則F_A=$\frac{OB•{F}_{B}}{OA}$=$\frac{1}{3}$×600N=200N，
由于物體間力的作用是相互的，所以杠桿對(duì)物體G的拉力豎直向上且等于200N，
以物體G為研究對(duì)象，其受到三個(gè)力的作用：杠桿對(duì)其向上的拉力F_拉=200N，重力為320N，地面對(duì)其豎直向上的支持力F_支，
物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以這三個(gè)力平衡即：G=F_支+F_拉，
所以：F_支=G-F_拉=320N-200N=120N，
因?yàn)榱Φ淖饔檬窍嗷サ�，所以重物�?duì)水平地面的壓力F_壓=F_支=120N．
（2）由圖示情況可知，O為支點(diǎn)，AO為阻力臂，BO為動(dòng)力臂，因?yàn)閯?dòng)力臂小于阻力臂，所以此木桿為費(fèi)力杠桿．
故答案為：120； 費(fèi)力．

點(diǎn)評(píng) 這是一道綜合性較強(qiáng)的題目，它將杠桿的平衡條件與物體的平衡聯(lián)系在一起．將物體與杠桿建立不了一個(gè)系統(tǒng)，如何將兩個(gè)物體獨(dú)立出來，分別進(jìn)行研究分析是解決此題的關(guān)鍵．