Question

如图所示，在A点分别作用的四个力中，不能使杠杆处于平衡状态的力是________，能使杠杆处于平衡状态的最小力是________，若作用力F始终沿竖直方向则将杠杆抬到水平位置的过程中拉力F将________（选填“增大”、“减小”或“不变”）．

Answer 1

F₁    F₃    不变
分析：杠杆中动力和阻力使杠杆转动的方向相反；分别画出四个力的力臂，因为阻力和阻力臂一定，找出最长的力臂，此时的动力就最小．
解答：（1）如图杠杆所受的阻力是物体作用在杠杆上的力，其使杠杆顺时针转动，则动力应使杠杆逆时针转动，
由图可知F₁使杠杆顺时针转动，F₂、F₃、F₄使杠杆逆时针转动，所以不能使杠杆处于平衡状态的力是F₁；
（2）F₂、F₃、F₄的力臂分别为OD、OB、OC，其中OB最长，
又∵阻力和阻力臂一定，根据杠杆的平衡条件FL=GL′，∴F₃最小．
（3）若作用力F始终沿竖直方向则将杠杆抬到水平位置的过程中，
阻力臂与动力臂的比值不变，阻力不变，由杠杆平衡条件可知，拉力F不变．
故答案为：F₁；F₃；不变．
点评：本题考查杠杆平衡条件的应用，使用杠杆，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长越省力，找出最长的动力臂是本题的关键．