试题
题目:
(2010·昆明模拟)如图所示,压力抽水机的活塞及水作用于B处的竖直向下的力F
2
为150N,力臂L
2
为OA长度的
1
3
,加在A端的力至少是
50
50
N,才能将水和活塞提起,此力的方向与OA
垂直向下
垂直向下
.
答案
50
垂直向下
解:该题中的阻力和阻力臂是不变的,故据公式F
1
×L
1
=F
2
×L
2
可知,若想使得A端的动力最小,即需要动力臂最大,故在OA之间,以OA的长度为动力臂时最大,故此时所施加的动力的方向应该是与OA垂直且向下;
此时阻力是150N,动力臂OA是阻力臂的3倍,故据公式F
1
×L
1
=F
2
×L
2
可得:F
1
=
F
2
L
2
L
1
=
150N×1
3
=50N.
故答案为:50;垂直向下.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
杠杆的平衡条件;杠杆中最小力的问题.
根据杠杆平衡的条件,F
1
×L
1
=F
2
×L
2
,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长.而在通常情况下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长,据此可解决此题.
能从力臂变化的角度分析杠杆的平衡条件是解决该题的关键,应特别注意的是,当力和力臂的乘积不变时,力臂越大,力就越小.
应用题.
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