Question

【題目】如圖，輕桿OA可繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，用細(xì)線(xiàn)將15N的重物掛在A處，在B處用豎直向上的拉力提住輕桿，OB和BA長(zhǎng)度之比為3：4，輕桿始終在水平位置處于平衡。

（1）拉力大小為______N；

（2）若僅增加物重，則拉力的變化量和物重的變化量之比為______；

（3）若拉力方向變?yōu)閳D中虛線(xiàn)方向，則拉力將變______。

Answer 1

【答案】 35 7：3 大

【解析】由圖可知，O點(diǎn)為支點(diǎn)，OB為動(dòng)力臂，OA為阻力臂，阻力大小等于所掛物體的重力，在B點(diǎn)的拉力為動(dòng)力；

（1）已知OB和BA長(zhǎng)度之比為3：4，則OB：OA=3：7，由杠桿的平衡條件可知：FOB=GOA，所以，F=OA/OB×G=7/3×15N=35N；

（2）若僅增加物重，設(shè)增加的物重為△G，拉力的變化量為△F，

則此時(shí)的阻力F2 =G+△G，此時(shí)的拉力F1 =F+△F；

由杠桿的平衡條件可得：F1OB=F2OA，即：（F+△F）OB=（G+△G）OA，所以，FOB+△FOB=GOA+△GOA，原來(lái)杠桿平衡時(shí)有FOB=GOA，

所以，△FOB=△GOA，則△F/△G=OA/OB=7/3；

（3）若拉力方向變?yōu)閳D中虛線(xiàn)所示方向，阻力及阻力臂不變，拉力的力臂變小，由杠桿的平衡條件F1L1 =F2L2可知拉力將變大