Question

如圖所示的鍋爐的保險(xiǎn)閥門的示意圖．若閥門A受到的壓力不能超過600N，已知OA=10cm，AB=14cm．問在B處至多要掛重多少牛頓的物體，才能保證鍋爐的安全？（畫出B受到重物D的力的示意圖和對(duì)應(yīng)的力臂）

Answer 1

分析：讀圖了解杠桿的結(jié)構(gòu)，找出杠桿中的相關(guān)要素，再根據(jù)杠桿的平衡條件F₁L ₁=F₂L₂求出閥門S承受的最大壓力．

解答：解：①讀圖可知，當(dāng)杠桿水平時(shí)，O為支點(diǎn)，B處為動(dòng)力（設(shè)為G），OB為動(dòng)力臂，A處為阻力（F=600N），OA為阻力臂，
根據(jù)杠桿的平衡條件F₁L ₁=F₂L₂得：
G×（AB+OA）=F×OA
所以G=

F×OA

AB+OA

=

600N×0.1m

0.14m+0.1m

=250N．
答：在B處至多掛重為250N的物體，才能保證鍋爐的安全．
②B點(diǎn)受到重物D的豎直向下的拉力F′的作用，力臂為OB的長(zhǎng)，如圖所示：

點(diǎn)評(píng)：本題重點(diǎn)是杠桿的平衡條件的應(yīng)用，能熟練運(yùn)用杠桿平衡條件的變形公式進(jìn)行計(jì)算，同時(shí)還要掌握力臂和力的畫圖技巧．