A. | F甲<F乙,因為甲方法的阻力臂短 | |
B. | F甲>F乙,因為乙方法的動力臂長 | |
C. | F甲=F乙,因為動力臂都是阻力臂的2倍 | |
D. | 無法判斷 |
分析 把水泥板看做一個杠桿,抬起一端,則另一端為支點.由于水泥板是一個厚度、密度都均勻的物體,所以,其重力的作用點在其中心上,此時動力F克服的是水泥板的重力,即此時的阻力臂等于動力臂的一半.在此基礎上,利用杠桿的平衡條件,即可確定F甲與F乙的大小關(guān)系.
解答 解:兩次抬起水泥板時的情況如圖所示:
在上述兩種情況下,動力克服的都是水泥板的重力,對于形狀規(guī)則質(zhì)地均勻的物體,其重心都在其幾何中心上,所以阻力臂都等于動力臂的二分之一.
根據(jù)杠桿的平衡條件得:FL動=GL阻,
所以,F(xiàn)=$\frac{G{L}_{阻}}{{L}_{動}}$=$\frac{1}{2}$G.
即前后兩次所用的力相同.所以ABD錯誤,C正確.
故選C.
點評 通過杠桿的平衡條件,將抬起物體所用的力與物體的重力兩者聯(lián)系在一起.對于均勻的物體,抬起一端所用的力等于其重力的一半.對于一端粗一端細的物體,由于其重心不在其中點上,所以,所用的力不等于重力的一半:抬起粗端所用的力大于重力的一半;抬起細端所用的力小于重力的一半,但兩者之和仍等于物體的重力.
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