Question

17．如图所示，OB为轻质杠杆，OA=60cm，AB=20cm，在杠杆的B端挂一个重力为60N的重物M．求：
（1）要使杠杆在水平位置上平衡，在A点加一个多大的竖直向上的拉力？
（2）若物体M放在水平地面上，当地面对它的支持力是15N时，杠杆仍在水平位置时平衡，则作用在A端的拉力应为多少N？（B端的绳子不可伸长且均处于绷紧状态）

Answer 1

分析 （1）先根据题意计算出重物M的力臂，根据杠杆平衡条件计算出拉力大小；
（2）先对物体M进行受力分析，物体受到重力G，支持力F_支和拉力F_拉，且G=F_支+F_拉，计算出物体对B点的拉力，再根据杠杆平衡条件计算出A端的拉力大小．

解答 解：（1）L_OB=L_OA+L_AB=0.6m+0.2m=0.8m，
杠杆在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件FL_OA=GL_OB得，
F×0.6m=60N×0.8m，
F=80N；
（2）物体M受重力G，支持力F_支和拉力F_拉，且G=F_支+F_拉，
B端绳的拉力F_拉=60N-15N=45N，
杠杆在水平位置平衡，依据杠杆平衡条件F_拉AL_OA=F_拉BL_OB得，
F_拉A×0.6m=45N×0.8m，
F_拉A=60N．
答：（1）在A点加一个80N竖直向上的拉力；
（2）作用在A端的拉力应为60N．

点评 本题考查了杠杆平衡条件的应用，在第二问中对物体M做正确的受力分析时解答此题的关键．