Question

18．如图所示，一根粗细均匀的杠杆，等距标注了刻度，可绕A端转动，当在B处施加15N竖直向上的拉力F时，杠杆刚好平衡，则杠杆自重为25N．若将力改放在最右端，保持杠杆在图示位置平衡，所需的最小力为12.5N．

Answer 1

分析 （1）首先对杠杆进行受力分析，确定动力臂和阻力臂，根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂计算出杠杆的重力；
（2）若将力改放在最右端，拉力竖直向上，动力臂最长，此时动力臂为6L，根据杠杆的平衡条件求最小拉力．

解答 解：
（1）由题意知，杠杆受自身重力G₀和F的作用，重力作用在杠杆的中点，方向竖直向下，设每个小格的长度为L，阻力臂L₂=3L，动力臂L₁=5L，
根据杠杆的平衡条件得：
GL₂=FL₁，
G₀×3L=15N×5L
解得：
G₀=25N；
（2）若将力改放在最右端，保持杠杆在图示位置平衡，拉力竖直向上，动力臂最长，此时动力臂L₁′=6L，根据杠杆的平衡条件得：
GL₂=F_最小L₁′，
25N×3L=F_最小×6L
解得最小拉力：
F_最小=12.5N．
故答案为：25；12.5．

点评 本题考查了杠杆平衡条件的应用，掌握杠杆的平衡条件，分析出杠杆所受的力及对应的力臂是解决此类题目的关键．