如圖所示,一輕質(zhì)杠桿OA可繞O點無摩擦轉(zhuǎn)動,A端用繩子系在豎直墻壁的B點,在杠桿的C點懸掛一質(zhì)量為4kg的物體,杠桿處于水平靜止?fàn)顟B(tài),已知OA長為50cm,OC長為30cm,∠OAB=30°.(g取10N/kg)
(1)拉力F的大小是多少?
(2)當(dāng)物體由C點向O點移動時,動力F的大小怎么變化?
分析:(1)杠桿平衡的條件:動力乘以動力臂等于阻力乘以阻力臂;如圖所示,根據(jù)直角三角形角與邊的關(guān)系,求出繩子對杠桿拉力的力臂;再利用已知的重力和重力的力臂以及杠桿平衡的條件求出拉力F的大。
(2)根據(jù)杠桿平衡的條件進行分析即可.
解答:解:(1)過支點O作垂直繩子對杠桿的拉力F作用線的垂線段(即力臂L).
如圖所示:

在Rt△OAD中,∠ODA=90°,∠DAO=30°,
∴OD=
1
2
OA=
1
2
×50cm=25cm
根據(jù)杠桿平衡條件得:F×OD=G×OC
即F×25cm=20N×30cm
解得:F=24N.
(2)當(dāng)物體由C點向O點移動時,OC逐漸減小,G和OD均不變,根據(jù)杠桿平衡條件得:F×OD=G×OC可得,F(xiàn)=
G×OC
OD
,因為OC減小,故F隨之變。
答:(1)拉力F的大小是24N;
(2)當(dāng)物體由C點向O點移動時,動力F變。
點評:本題考查了力臂的畫法,杠桿平衡條件的應(yīng)用,兩次利用杠桿平衡條件,物理量多,較為復(fù)雜,屬于難題;本題的關(guān)鍵有兩點:①知道力臂作圖的步驟;②知道杠桿平衡的條件.
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精英家教網(wǎng)如圖所示,一輕質(zhì)杠桿的B端掛一質(zhì)量為10kg的物體,A端用一細(xì)繩將杠桿系于地上,細(xì)繩與杠桿間的夾角為30°,OA=1m,OB=0.4m,此時杠桿在水平位置平衡.現(xiàn)在O點放一質(zhì)量為5kg的物體,用F=10N的水平拉力使物體以0.1m/s的速度向左勻速滑動.問:(g取10N/kg)
(1)物體未滑動時,細(xì)繩承受的拉力為多大?
(2)物體運動到距O點多遠的地方,細(xì)繩AC的拉力恰好為零?
(3)在移動物體的過程中,F(xiàn)做的功及功率是多大?

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如圖所示,一輕質(zhì)杠桿OB可繞O點轉(zhuǎn)動,在杠桿上的A點和B點分別作用兩個力F1和F2,使杠桿保持水平平衡,已知OA=10cm,AB=20cm.
(1)若F1=12N,方向豎直向下,問作用在B點的力F2的最小值為多大?
(2)若F1減為6N,方向變?yōu)樨Q直向上,要求不改變(1)中F2的大小,只改變F2的方向,使杠桿仍保持水平平衡,則F2的力臂多大?

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如圖所示,一輕質(zhì)杠桿下懸掛一個重物,請在圖中畫出動力臂和阻力臂,并在圖中用半邊大括號和字母標(biāo)明:

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(2011?黃浦區(qū)二模)如圖所示,一輕質(zhì)杠桿可繞O點轉(zhuǎn)動,已知OA=1.6米,OB=0.4米,在杠桿的B點掛一重為600牛的物體,若使杠桿在水平位置平衡,
求:(1)作用在杠桿上B點的力F2大小為多少牛?
(2)豎直作用在A點的力F1大小為多少牛?

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如圖所示,一輕質(zhì)杠桿OA可繞O點無摩擦轉(zhuǎn)動,A端  用繩子系在豎直墻壁的B點,在杠桿的C點懸掛一重為30N的物體,杠桿處于水平靜止?fàn)顟B(tài).已知OA長為60cm,OC長為40cm,∠OAB=30°.
(1)請在圖中畫出繩子對杠桿拉力F的力臂;
(2)拉力F的大小是多少?

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