Question

10．如圖所示，輕質杠桿ABO能繞O點自由轉動，G=100N的物體掛在中點B點，若在杠桿末端A點施加一個力提起重物G，使杠桿在水平位置平衡，則此杠桿不一定（選填“一定”或“不一定”）是省力杠桿；若在A點施加一個最小的力使杠桿在水平位置平衡，此力的方向是垂直于OA向上，大小為50N．

Answer 1

分析 要解決此題，需掌握杠桿的平衡條件F₁L₁=F₂L₂，力臂的大小關系決定了力的大小關系；
若要使動力最小，應使動力臂最大，此題最大的力臂是指OA的長度，由此確定力的方向，根據杠桿的平衡條件F₁L₁=F₂L₂，可求得力的大�。�

解答 解：（1）A點力的方向不同，力臂的大小則不同，不能確定動力臂與阻力臂的大小關系，所以此時杠桿不一定省力；
（2）若在A點施加一個最小的力，應使其力臂最長為OA，所以力應垂直于OA向上；如圖所示．
根據杠桿的平衡條件得：F×OA=G×OB，因為OA是OB的2倍，所以2F=100N，解得F=50N．
故答案為：不一定；垂直于OA向上；50．

點評 此題是有關杠桿的平衡條件的應用，考查了杠桿的分類及最小力問題，根據力臂的關系判斷杠桿的分類，當動力臂最大時，動力最�。�