Question

如图13所示，轻质杠杆OA的中点悬挂一重G＝60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F＝　　　N。保持F的方向不变，在将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F将　　　　　（变大/不变/变小）

Answer 1

30N     不变

分析：（1）在A位置如图，OA、OC为动力F和阻力G的力臂，知道C是OA的中点，也就知道两力臂的大小关系，知道阻力G的大小，利用杠杆的平衡条件求动力F的大小；
（2）在B位置，画出动力和阻力的作用线，找出动力臂的阻力臂，利用三角形的相似关系，确定动力臂和阻力臂的大小关系，再利用杠杆平衡条件分析拉力F的大小变化情况．

解：（1）如图，杠杆在A位置，L_OA=2L_OC，
∵杠杆平衡，
∴FL_OA=GL_OC，
∴F==30N．
（2）杠杆在B位置，OA′为动力臂，OC′为阻力臂，阻力不变为G，
∵△OC′D∽△OA′B，
∴，
∵杠杆平衡，
∴F′L_OA′=GL_OC′，
∴F′=．
由此可知当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F的大小不变．
故答案为：30，不变．