Question

2．如图所示，一根轻质木杆A端细线下挂30N的物体，物体静止在水平地面上．已知OA=15cm，OB=5cm，当物体对地面的压力为20N时需要在B点施加的竖直向下的力为30N，此时该杠杆为费力杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）

Answer 1

分析 利用杠杆平衡条件求重物对杠杆的拉力，再对重物进行受力分析，根据重物受力平衡求支持力，再根据力的作用是相互的求解；根据力臂的大小来判断是否是省力杠杆．

解答 解：如图，

OA＞OB，动力臂小于阻力臂，故杠杆为费力杠杆；
因为重物静止，
所以重物受力平衡，
G=F_支+F_拉，
又因为F_压=20N，
因为力的作用是相互的，
F_支=F_压，
所以：F₁=F_拉=G-F_支=30N-20N=10N
因为杠杆平衡，
所以F₁L_OA=F₂L_OB
F₂=$\frac{{F}_{1}•{L}_{OA}}{{L}_{OB}}$=$\frac{10N×15cm}{5cm}$=30N．
故答案为：30；费力．

点评 物体静止或匀速直线运动，受力平衡，在水平方向或竖直方向的力平衡，知道一个力可求另一个力．