Question

10．如图所示，杠杆OA可以绕O点转动．（1）在图示位置，请画出作用在A点上的最小的动力F；（2）若作用在A点上的力与杠杆的夹角始终保持不变，那么把杠杆从现在的位置缓慢放至水平位置的过程中，力F将变大（选填“变大”、“不变”或“变小”）．

Answer 1

分析 （1）根据杠杆平衡的条件可知，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长．而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长；
（2）根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂分析，力F作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直，即动力臂不变，将杠杆缓慢放到水平位置时，阻力不变，阻力力臂变大，由此分析动力的变化情况．

解答 解：
（1）由图可知，OA是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向向上，根据动力与垂直于力臂画出最小的动力，如图所示：
；
（2）根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂分析，将杠杆从现在的位置缓慢放至水平位置的过程中，动力臂不变，阻力不变，阻力力臂变大，所以动力变大．
故答案为：（1）见上图；（2）变大．

点评 （1）力臂是支点到力的作用线的距离，若支点与力的作用点的连线成为力臂，此时的力臂最大．
（2）考查学生对杠杆平衡条件的理解和运用，难点是判断出力臂的变化．