问题 填空题

如右图所示,杠杆OA处于水平平衡状态,O为支点,不计杠杆重,在杆的中点C挂一物体G,G=20N,绳子对A点的拉力为F,绳与水平成30°夹角,若OA长24cm,则F=______N,F的力臂为 ______cm;当物体G向 ______点水平移动时,绳子的拉力变大,若绳子只能承受30N的拉力,则物体G最远距O端 ______cm

答案

(1)如图,过支点O作AB的垂线,垂足为D,则OD为动力臂,

∵∠OAD=30°

∴LOD=

1
2
L0A=
1
2
×24cm=12cm

又∵LOC=

1
2
L0A=
1
2
×24cm=12cm,FLOD=GLOC

F =

GLOC
LOD
=
20N×12cm
12cm
=20N;

(2)由FLOD=GLOC可知,物重G和动力臂LOD不变,当LOC变大(向A点移动),拉力F将变大;

当F′=30N时,

∵F′LOD=GLOC′,

L′OC=

F′LOD
G
=
30N×12cm
20N
=18cm

故答案为:20,12,A,18.

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