Question

1．如图所示，作用在杠杆一端且始终竖直向上的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，在这个过程中，阻力的力臂将增大，动力F的力臂将增大，动力F的大小将不变．（选填“增大”、“不变”、“减小”）

Answer 1

分析 从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度即力臂．根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂分析．

解答 解：
根据力臂的定义结合图示可知，将杠杆缓慢地由位置A拉到位置B，阻力G不变，阻力的力臂变大，动力臂将变大；但动力、阻力作用点不变，如下图所示，即L_OC、L_OD大小不变；

根据相似三角形的知识可得$\frac{{L}_{OA}}{{L}_{OB}}$=$\frac{{L}_{OC}}{{L}_{OD}}$，因为L_OC、L_OD大小不变，所以$\frac{{L}_{OA}}{{L}_{OB}}$不变；
阻力（物重G不变），由杠杆平衡条件FL_OB=GL_OA得：F=$\frac{{GL}_{OA}}{{L}_{OB}}$=$\frac{{L}_{OA}}{{L}_{OB}}$G；
所以，当杠杆匀速转动到水平位置时，动力F的大小不变．
故答案为：增大；增大；不变．

点评 画图找出动力臂和阻力臂，并根据三角形相似得出力臂大小的具体关系是本题的关键．