Question

一根1m長(zhǎng)的杠桿，左端掛80N的物體，右端掛20N的物體，要使杠桿平衡，支點(diǎn)應(yīng)離左端多遠(yuǎn)（杠桿自重不計(jì)）？如果兩端各增加10N的物體，要使杠桿平衡，則支點(diǎn)應(yīng)往那端移動(dòng)？移動(dòng)多遠(yuǎn)？

Answer 1

已知：F₁=80N，F(xiàn)₂=20N，L=1m，F(xiàn)₁′=80N+10N=90N，F(xiàn)₂^′=20N+10N=30N
求：L₁，△L．
解：設(shè)支點(diǎn)離左端距離為L(zhǎng)₁，則L₂=L-L₁=1m-L₁，
由杠桿平衡條件得：F₁L₁=F₂L₂，
即：80N×L₁=20N×（1-L₁），
則L₁=0.2m；
由杠桿平衡條件得：F₁′L₁'=F₂'L₂'，
即：90N×L₁'=30N×（1-L₁'），
解得：L₁'=0.25m，
左邊力臂變大，支點(diǎn)應(yīng)向右移，
△L=L₁'-L₁=0.25m-0.2m=0.05m．?
答：支點(diǎn)應(yīng)距左端0.5m．支點(diǎn)應(yīng)右端移動(dòng)0.05m．
分析：已知力的大小，由杠桿平衡條件可以求出力臂的大��；根據(jù)兩力變化情況，根據(jù)杠桿平衡條件求出杠桿重新平衡時(shí)的力臂，然后根據(jù)兩次力臂的大小確定物體向那個(gè)方向移動(dòng)，并且計(jì)算出移動(dòng)的距離．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了杠桿平衡條件的應(yīng)用，熟練應(yīng)用杠桿平衡條件即可正確解題．