Question

如图是一台手动小水泵的示意图．当竖直向下作用在手柄OB的力F为40N时，水泵提起一定量的水，手柄长OB=50cm，这时它与水平面夹角为30°，阻力臂长OC=10cm．求：
（1）动力臂L；
（2）这时提起水的重力G为多少[=1.7]？

Answer 1

【答案】分析：（1）在直角三角形中，知道斜边和夹角，求出动力臂的长度．
（2）知道动力臂、动力、阻力臂，根据杠杆平衡条件求出阻力，即此时提起水的重力．
解答：解：
（1）动力臂：L=L₁=OB×cos30°=50cm×=42.5cm．
（2）由杠杆平衡条件有：F₁L₁=F₂L₂，
即：40N×42.5cm=G×10cm，
∴G=170N．
答：（1）动力臂是42.5cm；
（2）这时提起水的重力G为170N．
点评：（1）把数学中的三角函数和物理结合起来，体现了学科间的整合．
（2）对于杠杆平衡问题，知道动力、动力臂、阻力、阻力臂中的任意三个量，根据杠杆平衡条件都可以求出第四个量，这是比较简单的计算．