Question

9．如圖所示，某人用一根長1m的輕質(zhì)硬棒去撬動A端一塊重400N的石塊，已知支點(diǎn)O到A端長20cm，則此杠桿是省力杠桿（填“省力”或“費(fèi)力”）；在B端至少要加100N的力才能撬動石塊．

Answer 1

分析 由動力臂和阻力臂的大小關(guān)系判斷杠桿是省力還是費(fèi)力；
根據(jù)杠桿平衡的條件F₁×L₁=F₂×L₂，在阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動力最小，必須使動力臂最長．如圖，動力臂最長、最省力，據(jù)此求出最小動力．

解答 解：由圖可知，動力臂大于阻力臂，所以此杠桿為省力杠桿；
沿圖示動力方向施力，動力臂最大，為OB，因?yàn)镺A=20cm，OB=100cm-20cm=80cm，
根據(jù)杠桿平衡的條件F×OB=G×OA得：
F=$\frac{G×OA}{OB}$=$\frac{400N×20cm}{80c}$=100N．
故答案為：省力；100．

點(diǎn)評 確定使用杠桿時(shí)最省力的方法：①確定杠桿中的支點(diǎn)和動力作用點(diǎn)；②連接支點(diǎn)與動力作用點(diǎn)；③經(jīng)過動力作用點(diǎn)做出與該線段垂直的直線；④根據(jù)杠桿平衡原理確定出使杠桿平衡的動力方向．