题目内容
14.一根重为G的均匀铁棒平放在水平地上,要在右端微微抬起一点,则至少需要的力为$\frac{1}{2}$G,并在如图中画出最小力F及F的力臂.若在一端始终用一竖直向上且方向不变的力拉这根铁棒,则在铁棒被拉起的过程中,拉力的大小将不变(填变大变小或不变).分析 力臂是支点到力的作用线的距离.首先确定支点和动力作用线的方向,然后再判断其力臂的变化情况.
解答 解:由杠杆平衡的条件可得:G×$\frac{1}{2}$L=F×L,则F=$\frac{1}{2}$G;
铁棒的长度为最长的力臂,过铁棒的一端作垂直于铁棒竖直向上的力,即为最小的动力F,如下图所示:![]()
如下图所示:![]()
因为△OAD∽△OBC,所以 OA:OB=0D:OC为定值,即动力臂和阻力臂的比值为定值,因为阻力(铁棒重)不变,根据F×OD=G×OC可得:动力F保持不变.
故答案为:$\frac{1}{2}$G;不变.
点评 本题考查了杠杆平衡条件的应用,由两个三角形相似得出两力臂的比值不变是本题的关键.
练习册系列答案
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9.
如图所示,电源电压恒定.闭合开关S1、S2,电压表示数为9V,电流表示数为1.5A;断开开关S2,电压表示数为6V.则Rl和R2的阻值分别是( )
| A. | 6Ω 3Ω | B. | 4Ω 2Ω | C. | 6Ω 2Ω | D. | 4Ω 3Ω |
3.如图,下列杠杆使用时省距离的是( )
| A. | 剪刀 | B. | 起子 | C. | 镊子 | D. | 钢丝钳 |