Question

【題目】如圖所示，在不計摩擦和杠桿重力的情況下，杠桿OA的中點懸掛一重G＝100 N的物體，在A端施加一豎直向上的力F，杠桿在水平位置平衡，則F＝_____N。保持F的方向不變，在將杠桿從A位置勻速提到B位置的過程中，力F將_____（選填“變大”、“不變”或“變小”），如果物體上升2m，拉力做的功為_____J。

Answer 1

【答案】50 不變 200

【解析】

解答：

(1)如圖,杠桿在A位置,LOA＝2LOC，∵杠桿平衡，∴FLOA＝GLOC，∴F＝＝50N；

(2)杠桿在B位置,OA′為動力臂,OC′為阻力臂,阻力不變為G,

∵△OC′D∽△OA′B，∴OC′:OA′＝OD:OB＝1:2，∵杠桿平衡，∴F′，∴F′＝＝50N，由此可知當杠桿從A位置勻速提到B位置的過程中，力F的大小不變；

(3)不計摩擦的情況下，根據功的原理可知，拉力做的功W＝Fs＝Gh＝100N×2m＝200J.