Question

9．如图所示，轻质杠杆上B处挂一重物，作用在右端A点的各力中．可能使杠杆平衡的力有F₅、F₆，不可能使杠杆平衡的力有F₁、F₂、F₃、F₄；能使杠杆平衡的最小的力是F₆．

Answer 1

分析 （1）知道动力是使杠杆转动的力，阻力是阻碍杠杆转动的力，由此即可判断；
（2）由杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂可知，在阻力和阻力臂都一定的情况下，动力臂越长则动力越小．所以要判断哪个动力最小，就看哪个动力对应的动力臂最长．支点与动力作用点之间的连线就是最长的动力臂，与这条动力臂垂直的力即为最小动力．

解答 解：（1）轻质杠杆上B处挂一重物，由于重物的重力作用使杠杆向下转动，则为使杠杆平衡，应施加阻碍杠杆向下转动的力，所以F₅、F₆可能使杠杆平衡，而F₄的力臂为0，对杠杆的转动没有影响；F₁、F₂、F₃使杠杆向下转动，没有阻碍向下转动，所以F₁、F₂、F₃、F₄都不能使杠杆平衡；
（2）由图可知，动力F₆与OA垂直，则动力F₆对应的动力臂就是OA，它是最长的动力臂．由杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂可知，在阻力和阻力臂都一定的情况下，动力臂越长则动力越小．因为F₆对应的动力臂最长，所以F₆最小．
故答案为：F₅、F₆；F₁、F₂、F₃、F₄；F₆．

点评 解答杠杆问题时一定要围绕杠杆平衡条件去分析．本题关键是明确动力与阻力的作用，特别是力臂为0的这个力对杠杆的转动没有影响；对于杠杆中最小力的问题，在确定杠杆的最小动力时，必须先确定最长的动力臂．当动力作用线与杠杆垂直时，对应的动力臂就是最长的，此时的动力臂正好是支点到动力作用点之间的距离，这是一个特殊情况．