Question

13．如圖所示為使用筷子的一種姿勢，夾住筷子2不動，筷子1（不計重力）以拇指壓住的O處為軸，依靠食指和中指施加力而轉動．為了使筷子1給A處食物施加恒定壓力F₁，食指和中指對筷子B點要施加F₂的壓力．則根據圖中尺寸，可估算F₁：F₂=1：4，若保持如圖姿勢不變，筷子足夠長，則手握筷子位置越靠右，F₂越大（選填“越大”、“越小”或“不變”）

Answer 1

分析 （1）筷子1的支點為O點，阻力臂為OA，動力臂為OB；估測力臂大小關系，利用杠桿平衡條件求力的大小關系；
（2）手握筷子位置越靠右，動力臂不變，而阻力臂變大，阻力不變，根據杠桿平衡條件確定動力大小變化．

解答 解：
（1）由題知，筷子1的支點為O點，阻力F′₁，阻力臂OA；動力F₂，動力臂OB；如圖所示：

由圖知，OA：OB=4：1，
由杠桿平衡條件可得：
F′₁×OA=F₂×OB，------①
所以F′₁：F₂=OB：OA=1：4，
由于力的作用是相互的，給A處食物施加壓力F₁=F′₁，
所以F₁：F₂=1：4；
（2）由F′₁×OA=F₂×OB可得：
F₂=$\frac{F{′}_{1}×OA}{OB}$，
手握筷子位置越靠右，動力臂OB不變，而阻力臂變大，阻力F′₁不變，F₂變大（越大）．
故答案為：1：4；越大．

點評 本題考查了杠桿平衡條件的應用，找出支點、動力臂、阻力臂是關鍵．