Question

如图，轻质杠杆OB的中点处挂有质量为30Kg的物体，在杠杆的最右端B点用一个竖直向上的力拉着，使杠杆保持水平平衡．
（1）物体的重力是多少？
（2）求所用拉力的大小（g取10N/Kg）
（3）若所用的力不是竖直方向，而是斜着向上，请问所用的力会不会变化？为什么？

Answer 1

分析：（1）知道物体的质量，利用重力公式G=mg求物体重；
（2）知道动力臂和阻力臂之间的关系，利用杠杆平衡条件求所用拉力的大小；
（3）若所用的力斜着向上，动力臂减小，而阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件分析所用拉力的变化．

解答：解：
（1）物体受到的重力为G=mg=30kg×10N/kg=300N；
答：物体受到的重力为300N．
（2）根据杠杆的平衡条件得
F?L_OB=G?L_OA，而L_OB=2L_OA，
施加的拉力为F=

G?LOA

LOB

=

300N×LOA

2LOA

=150N；
答：施加的拉力为150N．
（3）因为拉力斜着向上时，它的力臂变短了，由F₁L₁=F₂L₂可知，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力的力臂越小，则动力就越大．
答：会变大．

点评：本题考查了学生对重力公式、杠杆的平衡条件的掌握和运用；注意使用杠杆时，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越小，越省力．