试题
题目:
如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂重为100N的物体,在A端施加一个竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则力F的大小是
50N
50N
,保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F将
不变
不变
(选填“变大”、“变小”或“不变”).
答案
50N
不变
解:
(1)如图,杠杆在A位置,L
OA
=2L
OC
,
∵杠杆平衡,
∴FL
OA
=GL
OC
,
∴F=
G×
L
OC
L
OA
=
1
2
G=
1
2
×100N=50N;
(2)杠杆在B位置,OA′为动力臂,OC′为阻力臂,阻力不变为G,
∵△OC′D∽△OA′B,
∴OC′:OA′=OD:OB=1:2,
∵杠杆平衡,
∴F′L
OA
′=GL
OC
′,
∴F′=
G×
L
OC
′
L
OA
′
=
1
2
G=
1
2
×100N=50N;由此可知当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中,力F的大小不变;
故答案为:50N;不变.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
杠杆的动态平衡分析.
(1)在A位置如图,OA、OC为动力F和阻力G的力臂,知道C是OA的中点,也就知道两力臂的大小关系,知道阻力G的大小,利用杠杆的平衡条件求动力F的大小;
(2)在B位置,画出动力和阻力的作用线,找出动力臂的阻力臂,利用三角形的相似关系,确定动力臂和阻力臂的大小关系,再利用杠杆平衡条件分析拉力F的大小变化情况;
本题考查了学生对杠杆平衡条件的了解和掌握,能画出杠杆在B位置的力臂并借助三角形相似确定其关系是本题的关键.
简单机械.
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