Question

如圖AB、BC、CD是三根相同的輕桿，彼此之間用絞鏈連接，輕桿與墻壁之間也以絞鏈連接．A、D兩點(diǎn)在同一水平面內(nèi)．絞鏈B上懸掛一質(zhì)量為m的物體，為使BC保持水平，在絞鏈C上至少要施加多大的作用力？

Answer 1

解：對杠桿AB而言，支點(diǎn)是A，動力臂為AH，阻力臂AE，動力為懸掛物體的重力G=mg，動力為沿BC方向的拉力F，
設(shè)杠桿AB長為為L，則AE=L，AH=L
杠桿處于平衡狀態(tài)，所以：F×AH=G×AE，即F×L=mg×L
解得：F=mg．
答：為使BC保持水平，在絞鏈C上至少要施加F=mg的作用力
分析：當(dāng)物體懸掛在B點(diǎn)后，其對杠桿AB施加了一個向下的力，使其順時針旋轉(zhuǎn)，同時帶動BC轉(zhuǎn)動．以杠桿AB為研究對象，作用在上面的力有懸掛物體的重力和桿BC對它向右的拉力．
利用杠桿的平衡條件即可求出BC對AB的拉力．
點(diǎn)評：在此題中，三個輕桿連接在一起，只要一個動，其它兩個也要運(yùn)動，因此保持AB靜止，就維持住了BC水平．因確定此研究對象是AB．