Question

14．如圖是一種拉桿式旅行箱的示意圖，使用時它相當(dāng)于一個省力杠桿（選填“省力”或“費(fèi)力”）．若旅行箱內(nèi)裝滿物體且質(zhì)量分布均勻，其總重為210N，輕質(zhì)拉桿拉出的長度是箱體長度的二分之一，要使旅行箱和拉桿構(gòu)成的杠桿水平平衡，則豎直向上的拉力F為70N．

Answer 1

分析 由示意圖分析動力和阻力，然后看動力臂和阻力臂的大小，確定杠桿種類；
根據(jù)杠桿的平衡條件進(jìn)行計(jì)算求出豎直向上的力．

解答 解：豎直向上的力F為動力，箱體的重力為阻力，支點(diǎn)在箱體中心，故動力臂大于阻力臂，所以是省力杠桿；
當(dāng)旅行箱和拉桿構(gòu)成的杠桿水平平衡時，如圖所示：

由題意知，L₁=3L₂，
因?yàn)镕₁L₁=F₂L₂，
所以豎直向上的拉力為F=$\frac{G{L}_{2}}{{L}_{1}}$=$\frac{1}{3}$G=$\frac{1}{3}$×210N=70N．
故答案為：省力；70．

點(diǎn)評 此題考查的是杠桿的分類及平衡條件的應(yīng)用，明確阻力臂的大小是解答此題的關(guān)鍵．