Question

9．如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA中點(diǎn)懸掛一物體，在A端施加一豎直向上的力F，將杠桿從A位置勻速提到B位置的過(guò)程中，力F將（　　）

• A． 變大
• B． 不變
• C． 變小
• D． 先變大再變小

Answer 1

分析 （1）在A位置如圖，OA、OC為動(dòng)力F和阻力G的力臂，知道C是OA的中點(diǎn)，也就知道兩力臂的大小關(guān)系，知道阻力G的大小，利用杠桿的平衡條件求動(dòng)力與物重G的大小關(guān)系；
（2）在B位置，畫(huà)出動(dòng)力和阻力的作用線(xiàn)，找出動(dòng)力臂的阻力臂，利用三角形的相似關(guān)系，確定動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系，再利用杠桿平衡條件分析拉力F與物重G的大小關(guān)系；由此得出動(dòng)力F的大小變化情況．

解答 解：（1）如圖，杠桿在A位置，L_OA=2L_OC，
因?yàn)楦軛U平衡，
所以FL_OA=GL_OC，
所以F=$\frac{G×{L}_{OC}}{{L}_{OA}}$=$\frac{1}{2}$G；
（2）杠桿在B位置，OA′為動(dòng)力臂，OC′為阻力臂，阻力不變?yōu)镚，
因?yàn)椤鱋C′D∽△OA′B，
所以$\frac{OC′}{OA′}$=$\frac{1}{2}$，
因?yàn)楦軛U平衡，
所以F′L_OA′=GL_OC′，
所以F′=$\frac{G×{L}_{OC′}}{{L}_{OA′}}$=$\frac{1}{2}$G．
由此可知當(dāng)杠桿從A位置勻速提到B位置的過(guò)程中，力F的大小不變．
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)杠桿平衡條件的了解和掌握，能畫(huà)出杠桿在B位置的力臂并借助三角形相似確定其關(guān)系是本題的關(guān)鍵．