Question

11．如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，OB长为0.2米，BA长0.4米，在A处挂一重为20牛的物体G，若要在B点施加一个最小的力F，使杠杆在水平位置平衡，则力F的方向应为竖直向上，大小为60牛．

Answer 1

分析 若在杠杆上B端施加最小的力F，使杠杆在水平位置平衡，该力的方向应该垂直杠杆向上，使动力臂最长，即竖直向上；
知道动力臂，求出阻力臂，又知道物重大小，利用杠杆平衡条件求拉力大小．

解答 解：
如图，为使拉力最小，动力臂要最长，拉力F的方向应该垂直于杠杆向上，即竖直向上，动力臂为OB最长，

阻力臂OA=OB+BA=0.2m+0.4m=0.6m，
根据杠杆平衡条件可得：F×OB=G×OA，
所以，F=$\frac{G×OA}{OB}$=$\frac{20N×0.6m}{0.2m}$=60N．
故答案为：竖直向上；60．

点评 本题考查了学生对杠杆平衡条件的了解和掌握，能画出杠杆在B位置的力臂是本题的关键．