问题 问答题

如图所示,一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A端用绳子系在竖直墙壁的B点,在杠杆的C点悬挂一质量为4kg的物体,杠杆处于水平静止状态,已知OA长为50cm,OC长为30cm,∠OAB=30°.(g取10N/kg)

(1)拉力F的大小是多少?

(2)当物体由C点向O点移动时,动力F的大小怎么变化?

答案

(1)过支点O作垂直绳子对杠杆的拉力F作用线的垂线段(即力臂L).

如图所示:

在Rt△OAD中,∠ODA=90°,∠DAO=30°,

∴OD=

1
2
OA=
1
2
×50cm=25cm

根据杠杆平衡条件得:F×OD=G×OC

即F×25cm=20N×30cm

解得:F=24N.

(2)当物体由C点向O点移动时,OC逐渐减小,G和OD均不变,根据杠杆平衡条件得:F×OD=G×OC可得,F=

G×OC
OD
,因为OC减小,故F随之变小.

答:(1)拉力F的大小是24N;

(2)当物体由C点向O点移动时,动力F变小.

多项选择题
单项选择题