Question

20．小明沿水平方向用力推一张静止在水平地面上的桌子，但没有推动，此过程中小明没有（选填“有”或“没有”）做功．小明想将桌子的左端抬起来，如图中标出了三个不同方向的力，小明沿F₁（选“F₁”、“F₂”或“F₃）的方向最为省力．此时，杠杆的轴在C点．

Answer 1

分析 （1）物理学中的做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动一段距离，二者缺一不可．
（2）求杠杆最小力的问题，那么只需找出最长动力臂即可，可根据这个思路进行求解．

解答 解：（1）小明沿水平方向用力推一张静止在水平地面上的桌子，但没有推动，有力无距离，所以，此过程中小明没有做功．
（2）由图可知，将桌子的左端抬起来，杠杆的轴在C点，分别做出三个力的力臂，比较可知，F₁的力臂最长，根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂（F₁L₁=F₂L₂），在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小．所以，小明沿F₁的方向最为省力．
故答案为：没有；F₁；C．

点评 本题考查了学生对做功情况的判断，杠杆平衡条件的应用，关键是明确三种情况不做功：一是有力无距离（例如：推而未动），二是有距离无力（靠惯性运动），三是力的方向与运动方向垂直．