Question

19．一個(gè)水平放置的杠桿，該杠桿的動(dòng)力臂l₁為0.3米，動(dòng)力F₁為200牛，阻力F₂為50牛，求：
①杠桿平衡時(shí)的阻力臂l₂．
②若保持杠桿水平位置平衡，且保持動(dòng)力作用點(diǎn)和阻力作用點(diǎn)位置不變，動(dòng)力和阻力各增加100牛，則要使桿桿重新在水平位置平衡，通過計(jì)算說明杠桿的支點(diǎn)向哪個(gè)方向移動(dòng)多遠(yuǎn)？

Answer 1

分析 ①已知?jiǎng)恿�、�?dòng)力臂、阻力的大小，利用杠桿平衡條件求阻力臂大小．
②若將物體重力增大，則G×OA的積變大，根據(jù)杠桿的平衡條件分析在F大小不變力臂的變化．

解答 解：①由杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂可知：
L₂=$\frac{{F}_{1}{L}_{1}}{{F}_{2}}$=$\frac{200N×0.3m}{50N}$=1.2m；
②由于保持動(dòng)力作用點(diǎn)和阻力作用點(diǎn)位置不變，則L₁′+L₂′=L₁+L₂=0.3m+1.2m=1.5m-----①
若動(dòng)力和阻力各增加100牛，則F₁′=200N+100N=300N，F(xiàn)₂′=50N+100N=150N，
由杠桿平衡條件F₁′L₁′=F₂′L₂′可知：
300N×L₁′=150N×L₂′----------②
解①②得：L₁′=0.5m，L₂′=1m，
△L₁=L₁′-L₁=0.5m=0.3m=0.2m，即支點(diǎn)向阻力方向移動(dòng)0.2m．
答：①杠桿平衡時(shí)的阻力臂L₂為1.2m．
②杠桿的支點(diǎn)向阻力方向移動(dòng)0.2m．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)杠桿平衡條件的掌握和運(yùn)用，屬于基礎(chǔ)題目．