Question

如圖，O為杠桿的支點，在A處掛一重為20N的小球，OB=BC=

AO

2

，若杠桿在水平位置平衡：
（1）畫出施加在杠桿上最小動力為F₁的力臂l₁，并標出F₁的方向．
（2）這個最小的力是多少？

Answer 1

分析：根據(jù)杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂，動力F₁要最小，F(xiàn)₁的力臂應最大，因為力F₁的作用點一定在杠桿上，從而確定出最大的力臂．

解答：解：（1）杠桿平衡時，動力F₁要最小，F(xiàn)₁的力臂應最大，即CO為動力臂，力F₁作用點在C點，豎直向上下，如圖：
（2）由OB=BC=

AO

2

，可得OC=

AO

2

2

，
根據(jù)杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂，可得L₁=

G×AO

OC

=

20N×AO

AO 2 2

≈28N．
故答案為：（1）

（2）這個最小的力大約是28N．

點評：根據(jù)杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂，阻力×阻力臂是定值，利用數(shù)學極值問題，動力要最小，動力臂應最大；本題的難點在于確定CO為動力臂，這種能力在以后的學習中要逐漸培養(yǎng)．