题目:
(1)图1为某市新建的斜拉索大桥,桥塔为什么要造得很高?小强对此进行了研究,他将大桥的结构进行简化,抽象成图乙所示的模型,又画了桥塔高低不同的两幅图丙和丁.小强通过比较发现:适当增加桥塔的高度,可以
增大
增大
(填“增大”或“减小”)动力臂,从而减小斜拉索的拉力.
(2)如图2所示,一根长2m的杠杆,左端挂30N的重物,右端挂20N的重物,要使杠杆在水平位置平衡,支点应在什么位置?若左、右两端各减少一半的重物,杠杆还能保持平衡吗?说明理由.
答案
增大
解:(1)由图丙与丁可知,丙图中的斜拉索拉力的力臂小于丁图中斜拉索拉力的力臂,
丁图塔桥高度大于丙图塔桥高度,由此可见:适当增加桥塔的高度,可以增大动力臂.
(2)设支点应在距左端L
1m处,由杠杆的平衡条件
F
1L
l=F
2L
2得:30N×L
l=20N×(2m-L
l),解得:L
l=0.8m;
当杠杆两端重物各减少一半时,由杠杆平衡条件F
1L
l=F
2L
2得:
=,
由
=可知:动力和阻力成比例变化时,不影响杠杆的平衡,能继续保持平衡.
答:(1)增大;
(2)支点应在距左端0.8m处;左、右两端各减少一半的重物,杠杆能继续保持平衡.