Question

如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，
（1）作出F的力臂L；
（2）使用时相当于一个

省力

（填“省力”或“费力”）杠杆．
（3）若箱和物品共重100N，设此时动力臂是阻力臂的5倍，则抬起拉杆的力F为

20

N．

Answer 1

分析：（1）支点是轮子轴心点O，力臂L是支点到力F的作用线的距离．
（2）根据力臂关系可以把杠杆分为三类：动力臂大于阻力臂，省力杠杆；动力臂等于阻力臂，等臂杠杆；动力臂小于阻力臂，费力杠杆．
（3）杠杆的平衡条件：F₁L₁=F₂L₂．根据公式即可求出抬起杠杆用的最小的力．

解答：解：（1）反向延长力的作用线F，再过O点作F得垂线即可；如下图所示：

（2）图示的旅行箱，因为是动力臂大于阻力臂的杠杆，所以是一个省力杠杆；
故答案为：省力．
（3）总重G=100N，动力臂L₁=5L₂，根据杠杆平衡条件：FL₁=GL₂可得，抬起杠杆的力为：F=

GL2

L1

=

100N×L2

5L2

=20N．
故答案为：20．

点评：本题关键：一是知道力臂是支点到力的作用线的垂直距离；二是杠杆的分类--省力杠杆、等臂杠杆和费力杠杆；三是杠杆平衡条件公式F₁L₁=F₂L₂的熟练运用．