Question

【題目】小明家有個木衣架，有一次放學回家他把書包掛在衣架A處，衣架倒了下來，小明是個聰明的孩子，他分析了衣架倒下來的原因后，測量了如下的數據：書包質量5千克；木衣架質量3千克；圓底盤直徑30厘米；其他數據如圖，衣架受到重力的作用線經過圓底盤的圓心。

（1）請你通過計算，解釋衣架倒下來的原因。

（2）為了防止衣架倒下來，小明提出了改進意見適當增大圓底盤直徑，請你再說出一種其他方法。

Answer 1

【答案】（1）因為F1L1=50N×10cm，F2L2=30N×15cm，所以，F1L1>F2L2，故衣架傾倒。

（2）減小掛衣鉤的長度（或“在對側掛衣鉤掛物件”“ 圓盤底座換用大理石等更重的材質”）

【解析】

試題分析：（1）可把衣架看做杠桿，支點在圓底盤的圓周上，動力臂為為25cm-15cm=10cm，阻力臂為圓的半徑15cm。因為F1L1=50N×10cm，F2L2=30N×15cm，所以，F1L1>F2L2，故衣架傾倒。

（2）為了防止衣架倒下來，從減小動力或動力臂，增大阻力和阻力臂來考慮。