Question

3．如圖中AOB是可繞O點(diǎn)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿，A端掛重300N的物塊，AO與OB長(zhǎng)度之比為5：4，人始終沿豎直方向拉掛在B端的輕環(huán)．為了防止人被拉起，人的體重至少為375 N．與在水平位置平衡相比，當(dāng)輕桿在圖中虛線位置靜止時(shí)，人的拉力將不變 （選填“變大”、“變小”、或“不變”），此時(shí)杠桿屬于（填屬于、不屬于）平衡狀態(tài)．

Answer 1

分析 （1）杠桿在水平位置平衡，知道動(dòng)力臂和阻力臂的關(guān)系，以及在A點(diǎn)施加大小，利用杠桿的平衡條件F₁L₁=F₂L₂計(jì)算出杠桿B點(diǎn)人應(yīng)施加拉力．人要不被拉起，則人重至少等于人應(yīng)施加拉力；
（2）當(dāng)輕桿在圖中虛線位置平衡時(shí)，兩力臂的比值不變，A的重力不變，根據(jù)杠桿的平衡條件可知人的拉力大�。�

解答 解：（1）要使輕桿水平平衡，根據(jù)杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂可知：
則G×OA=F×OB，
AO：OB=5：4，G=300N，
則F=$\frac{G×OA}{OB}$=$\frac{300N×5}{4}$=375N，
人要不被拉起，則人重至少等于人應(yīng)施加拉力；即則人重至少為375N；
（2）由于輕桿在圖中虛線位置靜止時(shí)，即輕桿處于杠桿平衡，而傾斜后力臂都變小，但兩力臂的比值不變，仍為5：4．A的重力不變，根據(jù)杠桿的平衡條件可知人的拉力不變，仍為375N．
故答案為：375；不變；屬于．

點(diǎn)評(píng) 本題考查杠桿平衡的判斷和應(yīng)用，杠桿在水平位置平衡后，支點(diǎn)到力的作用線的距離就是力臂，這點(diǎn)是考查的重點(diǎn)，也是學(xué)生容易忽視的地方．