Question

7．（1）在杠桿上的A點掛一重物，在C點對杠桿施加一個最小的力，使杠桿平衡在圖中所示的位置．試畫出這個力的示意圖和力臂．
（2）如圖所示，輕質杠桿OA可繞O點轉動，OA=0.3米，OB=0.2米，A點處掛一個質量為2千克的物體G，B點處加一個豎直向上的力F，杠桿在水平位置平衡．
①圖中所示輕質杠桿OA是費力杠桿（填省力、費力或等臂）
②求豎直向上的力F的大�。�

Answer 1

分析 （1）由杠桿的平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂，知阻力×阻力臂是定值時，當動力臂最大時，即動力臂為OC時，力F是最小的．
（2）結合圖片和生活經(jīng)驗，先判斷杠桿在使用過程中，動力臂和阻力臂的大小關系，再判斷它是屬于哪種類型的杠桿．由質量可算出物體重力．根據(jù)杠桿的平衡條件，可算出F的大�。�

解答 解：（1）根據(jù)杠桿平衡條件，要想動力最小，動力臂就要最大，因為支點是O點，當力作用在C點時，力臂最長．所以只要作一個力，使力的作用線與OC垂直即可，如圖所示：

（2）由圖可知，動力臂為OB，阻力臂為OA，即杠桿動力臂OB小于阻力臂OA，是費力杠桿．
物體的重力大小G=mg=2kg×10N/kg=20N．
OA=0.3m，OB=0.2m
由杠桿的平衡條件：F×OB=G×OA，F(xiàn)×0.2m=20N×0.3m，所以F=30N．
故答案為：（1）見上圖；（2）①費力；②豎直向上的力F的大小為30N．

點評 （1）考查了最小力和力臂的畫法．當杠桿平衡時，要使力最小，力臂要最長，最長力臂就是支點到作用點的距離．
（2）此題考查的是杠桿的分類和特點及杠桿平衡條件的運用．