Question

【题目】如图，小强抬木头玩．他用2s时间将木头的细端沿竖直方向抬起了0.5m，木头重600N，右图是示意图，木头在竖直方向的投影长为L，它的重心离粗端投影距离为 L．
（1）小强用了多大的力F将木头的细端匀速抬起？
（2）小强抬起木头做了多少功？抬木头时的做功功率多大？
（3）小强抬起细端后不动，此时地面对木头粗端的支持力N多大？

Answer 1

【答案】
（1）解：根据杠杆平衡条件，由图可知：FL=G L 即F×L=600N× L

所以F=200N；

答：小强用了200N的力F将木头的细端匀速抬起

（2）解：h=0.5m F=200N

则小明做功为W=Fh=200N×0.5m=100J

P= = =50W；

答：小强抬起木头做了100J功；抬木头时的做功功率50W

（3）解：小强抬起细端后不动，此时地面对木头粗端的支持力N和小强的支持力F的合力与木头的重力平衡，则N=G﹣F=600N﹣200N=400N．

答：小强抬起细端后不动，此时地面对木头粗端的支持力N为400N

【解析】（1）利用杠杆平衡条件F1L1=F2L2列出等式求解力F；（2）根据W=Fh求出抬木头所做的功，再利用P= ，求出功率；（3）根据物体受力平衡分析受力求解地面的支持力．
【考点精析】掌握杠杆的平衡分析法及其应用和功的计算是解答本题的根本，需要知道作关于杠杆题时的注意事项：（1）必须先找出并确定支点．（2）对力进行分析，从而确定动力和阻力（3）找出动力和阻力的作用线，确定动力臂和阻力臂；功的计算公式：W = F S；F 表示力，单位：牛( N ) ． S 表示距离，单位：米（m）W表示功， 功的单位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m．