Question

17．如图所示，轻质杠杆OA长50厘米，可绕支点O转动，A端用细绳竖直向上拉着，离O点30厘米处的B点挂一重为10牛的重物．当杠杆在水平位置平衡时，求：
（1）细线上拉力F的大小；
（2）若拉力方向向左倾斜，仍保持杠杆在水平位置平衡，则拉力大小如何变化．

Answer 1

分析 （1）分析出杠杆所受的力及对应的力臂，利用杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂便可求出F的大小．
（2）支点与力的作用点间的距离为最长的力臂，若拉力方向向左倾斜，根据杠杆平衡的条件和动力臂的变化确定动力的变化．则拉力大小如何变化．

解答 解：（1）轻质杠杆可绕支点O转动，根据杠杆的平衡条件：
G•OB=F•OA
则F=$\frac{{G}_{\;}•OB}{OA}$=$\frac{10N×30cm}{50cm}$=6N．
（2）在B点挂一重物，在A点施加一个竖直向上的动力时，动力臂最长，若拉力方向向左倾斜，仍保持杠杆在水平位置平衡，则动力臂L₁将变小，而阻力和阻力臂均不变，由F₁L₁=F₂L₂可知，动力F₁将变大．
答：（1）细线上拉力的大小为6N．
（2）若拉力方向向左倾斜，仍保持杠杆在水平位置平衡，则拉力变大．

点评 本题主要考查杠杆平衡条件的应用，关键是判断动力臂的变化，当阻力和阻力臂不变时，动力臂减小，动力会增大．