Question

5．如图所示，工人用一根硬棒以O为支点，想在A点施加最小的力撬动石头，请画出最小动力F₁的示意图和阻力F₂的力臂L₂．

Answer 1

分析 图中石头对撬棒的压力为阻力，O点为支点，从支点到阻力F₂的作用线的距离叫做力臂．
根据杠杆平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”可知：在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，要使动力最小，则动力臂必须最长，已知A点为动力作用点，然后过A点做垂直于杠杆的作用力即可．

解答 解：
过支点O向阻力F₂的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是F₂的力臂L₂；
根据杠杆平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”可知：在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，要使动力最小，则动力臂必须最长，由图知OA作动力臂最长，过A点与OA垂直向下作垂线就得到动力F₁的示意图，如图所示：

点评 根据杠杆的平衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点，这两点的连线就是最长的力臂，过力的作用点作垂线就是最小的力．