试题
题目:
如右图所示,杠杆OA处于水平平衡状态,O为支点,不计杠杆重,在杆的中点C挂一物体G,G=20N,绳子对A点的拉力为F,绳与水平成30°夹角,若OA长24cm,则F=
20
20
N,F的力臂为
12
12
cm;当物体G向
A
A
点水平移动时,绳子的拉力变大,若绳子只能承受30N的拉力,则物体G最远距O端
18
18
cm
答案
20
12
A
18
解:(1)如图,过支点O作AB的垂线,垂足为D,则OD为动力臂,
∵∠OAD=30°
∴L
OD
=
1
2
L
0A
=
1
2
×24cm=12cm
又∵L
OC
=
1
2
L
0A
=
1
2
×24cm=12cm,FL
OD
=GL
OC
,
∴
F =
G
L
OC
L
OD
=
20N×12cm
12cm
=20N
;
(2)由FL
OD
=GL
OC
可知,物重G和动力臂L
OD
不变,当L
OC
变大(向A点移动),拉力F将变大;
当F′=30N时,
∵F′L
OD
=GL
OC
′,
∴
L′
OC
=
F′
L
OD
G
=
30N×12cm
20N
=18cm
故答案为:20,12,A,18.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
杠杆的平衡条件;力臂的画法.
(1)画出动力臂,利用三角形的角边关系可以求出动力臂的大小,再利用杠杆平衡条件求动力大小;
(2)当动力为30N时,知道动力臂和阻力大小,利用杠杆平衡条件求物体距O端最远的距离.
本题考查了力臂的画法,杠杆平衡条件的应用,两次利用杠杆平衡条件,物理量多,较为复杂,属于难题
计算题.
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1
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3
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