Question

如圖所示的杠桿提起了300N的重物，O為支點，OA=5cm，OC=3cm，BC=4cm，請在圖中標出杠桿平衡的最小力的方向及大�。�

Answer 1

解：由題意知，要使杠桿平衡，動力的方向應向下方，過B點任作一動力F′（如答圖），力臂長為OM，連接OB得一直角三角形OCB．由于F′具有任意性，所以使該杠桿平衡的動力的力臂都不會大于OB，故要使動力最小，可考慮以OB為動力臂．
具體方法是：過B點向下方作垂直于O、B連線的垂線，即得最小動力的方向，如答圖所示，又在直角三角形OCB中，OC=3cm，BC=4cm，由勾股定理知OB=5cm，即OB=OA，所以動力的大小為F=G=300N．
分析：由于在阻力一定的情況下，動力臂越長，所用動力越小，故要找出最長動力臂，就可標出杠桿平衡的最小力的方向及大小．于是考慮利用勾股定理求出斜邊解答．
點評：此題是一道物理和數(shù)學相結合的跨學科題目，不僅要求同學們有扎實的數(shù)學功底，還要將物理知識運用到數(shù)學中，有一定難度．