Question

10．图所示轻质杠杆OA始终在水平位置保持静止，手对细绳需施加的拉力小于物体的重力G（选填“小于”、“等于”或“大于”），若保持图中细线的悬挂点不变，将物体逐渐水平移至A端的过程中，手对细线需施加的拉力变大，物体具有的重力势能不变（后两空均选填“变小”、“不变”或“变大”）．

Answer 1

分析 根据图示确定动力臂与阻力臂的关系，然后应用杠杆平衡条件分析答题；
物体的重力势能与躯体所受重力、物体的高度有关，物体重力与高度不变，物体的重力势能不变．

解答 解：由杠杆平衡条件可知：G×L_G=F×L_F，
由图示可知：L_G＜L_F，则：G＞F，手对细线的拉力小于重力；
若保持图中细线的悬挂点不变，将物体逐渐水平移至A端的过程中，
G与L_F不变，L_G变大，由F=$\frac{G×{L}_{G}}{{L}_{F}}$可知，F变大，手对细线需施加的拉力变大；
将物体逐渐水平移至A端的过程中，物体的重力G与物体的高度h不变，物体的重力势能不变；
故答案为：小于；变大；不变．

点评 本题考查了杠杆平衡条件的应用，由图示确定动力臂与阻力臂的关系，应用杠杆平衡条件即可正确解题．