Question

如圖所示，輕質杠桿OB靜止于水平位置上，且BO=30A，物體C所受的重力為60N，則豎直向上的力F為________N．此時杠桿是________（省力/費力）的．

Answer 1

20    省力
分析：解答本題需要圍繞杠桿平衡條件去分析計算：要算動力F，我們就需要知道阻力、動力臂和阻力臂各是多少．本題中，物體C所受的重力即為杠桿的阻力，OB和OA分別是阻力臂和動力臂（因為杠桿處于水平位置，力F的方向豎直向上，動力作用線垂直于杠桿，所以動力臂就是OB；重力的方向豎直向下，重力的作用線垂直于杠桿，所以阻力臂就是OA）．本題已知物體C所受的重力、動力臂OB和阻力臂OA的關系，則我們可以直接利用杠桿平衡條件算出動力F的大�。�
由杠桿平衡條件可知，當動力臂大于阻力臂時，動力小于阻力，此杠桿就是省力杠桿；當動力臂小于阻力臂時，動力大于阻力，此杠桿就是費力杠桿；當動力臂等于阻力臂時，動力等于阻力，此杠桿就是等臂杠桿．所以要判斷一個杠桿是哪種類型的杠桿，我們關鍵是要看動力臂和阻力臂的關系．
解答：由題意可知，OA為阻力臂，OB為動力臂，
則F×OB=60N×OA，
因為OB=3OA，
所以F×3OA=60N×OA，
則F=20N；
因為動力臂OB＞阻力臂OA，所以動力F＜阻力G，此時杠桿是省力的．
故答案為 20，省力．
點評：本題考查了杠桿的平衡條件及其應用，解答這類題時都要圍繞杠桿平衡條件去分析．當然在解答杠桿問題時，一定要先弄清楚哪個力是動力，哪個力是阻力，哪個是動力臂，哪個是阻力臂．