Question

17．如图为脱模油厂的油桶，空桶质量为65Kg，油桶高为1.2m，底部直径为0.5m，据此回答．
（1）用F₁推翻油桶过程中，小明至少需要对油桶做功32.5焦．
（2）原来若将翻倒的空油桶（如图乙）重新竖起所用的最小力为F₂，那么，F₁小于F₂（选填“大于”、“等于”或“小于”）．

Answer 1

分析 （1）当BC在竖直方向时油桶刚好被推翻，由功的计算公式求出推力的功；
（2）应用杠杆平衡条件分析答题．

解答 解：（1）由几何知识可得：AD=$\sqrt{{h}^{2}+{d}^{2}}$=$\sqrt{（1.2m）^{2}+（0.5m）^{2}}$=1.3m，
在推翻油桶过程中，小明至少需要对油桶做功：
W=mg（$\frac{AD}{2}$-$\frac{h}{2}$）=65kg×10N/kg×（$\frac{1.3m}{2}$-$\frac{1.2m}{2}$）=32.5J；
（2）由图甲与图乙所示可知，两种情况下，
最小推力的动力臂相等，两种情况下阻力相等，
图甲的阻力臂小于图乙的阻力臂，由杠杆平衡条件可知，
图甲中的推力小于图乙中的推力，即F₁小于F₂．
故答案为：（1）32.5；（2）小于．

点评 本题考查了功的计算、比较推力的大小，正确分析图形中的变化，应用杠杆平衡条件即可正确解题．