Question

15．一根粗细均匀的圆木，质量为20kg，求它所受重力的大小．将其放在水平地面上，若在它的一端将圆木稍稍抬起，求所用的力至少是多大？（取g为10N/kg）

Answer 1

分析 （1）已知物体的质量，利用公式G=mg可计算物体的重力；
（2）求出动力臂和阻力臂的关系，知道阻力大小，利用杠杆的平衡条件求抬起另一端所需的力．

解答 解：（1）物体所受重力：G=mg=20kg×10N/kg=200N；
（2）由题知，圆木粗细均匀，重心位于中点，动力臂为L_OB，阻力臂为L_OA，则L_OB=2L_OA，如图所示：
根据杠杆平衡条件可知：F×L_OB=G×L_OA，
F=$\frac{1}{2}$G=$\frac{1}{2}$×200N=100N．
答：圆木所受重力为200N；所用的力至少是100N．

点评 本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用，因为条件已给出，难度不大．