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2.“节约用水,人人有责”.如图甲是用水后及时关闭水龙头时的情景,水龙头手柄看作是一个杠杆,向下按关水,请你在图乙所示的示意图中画出阻力臂L2,并画出施加在A点的最小动力F1

分析 根据杠杆平衡的条件,F1×L1=F2×L2,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长.而在通常情况下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长,据此可解决此题.

解答 解:过O点作阻力F2的垂线,即为阻力F2对支点O的力臂L2
根据杠杆平衡的条件,F1×L1=F2×L2,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长.由图可知,OA为最长动力臂时,动力最小,阻力的方向已标出,所以动力的方向应该向下,连接支点O与A点,过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1,如下图所示:

点评 根据杠杆的平衡条件,要使杠杆上的力最小,必须使该力的力臂最大,而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远,所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点,这两点的连线就是最长的力臂,过力的作用点作垂线就是最小的力.

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