题目内容
如图所示,有甲、乙两人抬一只箱子上楼(图中人未画出),甲用力F1,乙用力F2,方向均竖直向上,则F1与F2的大小关系是F1________F2.
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分析:以甲的作用点为支点,F1通过支点,对箱子是否平衡不影响,箱子受到重力和F2的作用,画出相应的动力臂和阻力臂;
以乙的作用点为支点,F2通过支点,对箱子是否平衡不影响,箱子受到重力和F1的作用,画出相应的动力臂和阻力臂;
两种情况阻力相同、动力臂相同,通过比较阻力臂的大小得出F1和F2的大小关系.
解答:如下图,以甲的作用点B为支点,动力臂为BD,阻力臂为BE,
由杠杆平衡条件可得:F2×BD=G×BE;----①

如下图,以乙的作用点A为支点,动力臂为AC,阻力臂为AF,
由杠杆平衡条件可得:F1×AC=G×AF;-----②

由图可知,因为F1、F2的方向都是竖直向上,所以AC=BD,
在下图中AF=GH,而BE<GH,所以AF>BE,------③

结合①②③可以得出F1>F2.
故答案为:>.
点评:本题考查了杠杆平衡条件的利用和力臂的画法,能比较出两种情况下动力臂和阻力臂的大小关系是本题的关键.
分析:以甲的作用点为支点,F1通过支点,对箱子是否平衡不影响,箱子受到重力和F2的作用,画出相应的动力臂和阻力臂;
以乙的作用点为支点,F2通过支点,对箱子是否平衡不影响,箱子受到重力和F1的作用,画出相应的动力臂和阻力臂;
两种情况阻力相同、动力臂相同,通过比较阻力臂的大小得出F1和F2的大小关系.
解答:如下图,以甲的作用点B为支点,动力臂为BD,阻力臂为BE,
由杠杆平衡条件可得:F2×BD=G×BE;----①
如下图,以乙的作用点A为支点,动力臂为AC,阻力臂为AF,
由杠杆平衡条件可得:F1×AC=G×AF;-----②
由图可知,因为F1、F2的方向都是竖直向上,所以AC=BD,
在下图中AF=GH,而BE<GH,所以AF>BE,------③
结合①②③可以得出F1>F2.
故答案为:>.
点评:本题考查了杠杆平衡条件的利用和力臂的画法,能比较出两种情况下动力臂和阻力臂的大小关系是本题的关键.
练习册系列答案
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