Question

10．如圖所示，杠桿OA可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動．（1）在圖示位置，請畫出作用在A點(diǎn)上的最小的動力F；（2）若作用在A點(diǎn)上的力與杠桿的夾角始終保持不變，那么把杠桿從現(xiàn)在的位置緩慢放至水平位置的過程中，力F將變大（選填“變大”、“不變”或“變小”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)杠桿平衡的條件可知，在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動力最小，必須使動力臂最長．而在通常情況下，連接杠桿中支點(diǎn)和動力作用點(diǎn)這兩點(diǎn)所得到的線段最長；
（2）根據(jù)杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂分析，力F作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直，即動力臂不變，將杠桿緩慢放到水平位置時(shí)，阻力不變，阻力力臂變大，由此分析動力的變化情況．

解答 解：
（1）由圖可知，OA是最長的動力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，要使杠桿平衡動力方向向上，根據(jù)動力與垂直于力臂畫出最小的動力，如圖所示：
；
（2）根據(jù)杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂分析，將杠桿從現(xiàn)在的位置緩慢放至水平位置的過程中，動力臂不變，阻力不變，阻力力臂變大，所以動力變大．
故答案為：（1）見上圖；（2）變大．

點(diǎn)評 （1）力臂是支點(diǎn)到力的作用線的距離，若支點(diǎn)與力的作用點(diǎn)的連線成為力臂，此時(shí)的力臂最大．
（2）考查學(xué)生對杠桿平衡條件的理解和運(yùn)用，難點(diǎn)是判斷出力臂的變化．