【題目】如圖所示,OAB為均勻直角尺,重為2G,且OA=AB,直角尺可繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng).為使桿的OA部分保持水平,若施力于A端,則最小作用力為

【答案】1.5G

【解析】

試題分析:由圖知O點(diǎn)為支點(diǎn),要保持OA水平平衡,直尺可以看成AO和AB兩段,先分別找到兩段的力臂.在A端施力最小,應(yīng)使其力臂最大,即以O(shè)A為力臂,根據(jù)杠桿的平衡條件求解.

解:

由圖可知,O點(diǎn)為杠桿的支點(diǎn),要保持OA水平平衡,可以將直尺OAB分成兩段,即OA和AB段,

由題知,尺均勻重為2G,且OA=AB,所以O(shè)A和AB段重力都為G,

要在A端施加力最小,就應(yīng)使其力臂最大,由圖以O(shè)A長(zhǎng)力臂就是最大的力臂,

OA段重力作用在OA的中點(diǎn),力臂長(zhǎng)為OA,OB段力臂為OA長(zhǎng),

由杠桿的平衡條件可得:

G×OA+G×OA=F×OA,

解得:F=1.5G.

故答案為:1.5G.

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