Question

【題目】如圖，輕桿OA可繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，用細(xì)線(xiàn)將15N的重物掛在A處，小林在B處用豎直向上的拉力提住輕桿，OB和BA長(zhǎng)度之比為3：5，下列問(wèn)題中，輕桿始終在水平位置處于平衡．
（1）此杠桿類(lèi)型與相同（選填“釣魚(yú)竿”或“羊角錘”）；
（2）拉力大小為N；
（3）若僅增加物重，則拉力的變化量與物重的變化量之比為；
（4）若拉力方向變?yōu)閳D中虛線(xiàn)所示方向，則拉力將變 ．

Answer 1

【答案】
（1）釣魚(yú)竿
（2）40
（3）8：3
（4）大
【解析】解：由圖可知，O點(diǎn)為支點(diǎn)，OA為動(dòng)力臂，OB為阻力臂，阻力大小等于所掛物體的重力，在A點(diǎn)的拉力為動(dòng)力；（1）由圖可知，OB小于OA，即動(dòng)力臂小于阻力臂，所以是費(fèi)力杠桿；釣魚(yú)竿就是此杠桿類(lèi)型；（2）已知OB和BA長(zhǎng)度之比為3：5，則OB：OA=3：8，由杠桿的平衡條件可知：FOB=GOA，

所以，F(xiàn)= = ×15N=40N；（3）若僅增加物重，則F2=G+△G，F(xiàn)1=F+△F；

由杠桿的平衡條件可知：F1OB=F2OA，即：（F+△F）OB=（G+△G）OA，

所以，F(xiàn)OB+△FOB=GOA+△GOA，

由于FOB=GOA，所以，△FOB=△GOA，則 = = ；（4）若拉力方向變?yōu)閳D中虛線(xiàn)所示方向，阻力及阻力臂不變，拉力的力臂變小，由杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知拉力將變大．

故答案為：（1）釣魚(yú)竿；（2）40；（3）8：3；（4）大．

（1）當(dāng)動(dòng)力臂小于阻力臂時(shí)，動(dòng)力大于阻力，杠桿是費(fèi)力力杠桿；（2）根據(jù)杠桿平衡的條件F1L1=F2L2可直接求出動(dòng)力F1的大小；（3）若僅增加物重，根據(jù)杠桿平衡的條件F1L1=F2L2可直接求出；（4）若拉力方向變?yōu)閳D中虛線(xiàn)所示方向，阻力的力臂不變，拉力的力臂變小，根據(jù)杠桿的平衡條件可知拉力的變化．