Question

一块截面积为矩形ABCD的均匀金属块重2000N，它的长宽之比为4：3，将它置于水平地面上如图所示，若在A点用力F抬起金属块的一端，则力F至少为     N．

Answer 1

【答案】分析：本题需要计算的是：作用在A点的最小的力，只有找到最长的力臂，才能找到与之对应的最小的力．
而最长的力臂的做法是：连接支点和力的作用点的连线．
题中阻力为物体自身重力，所以阻力作用在重心上．
在图中做出相应的力臂后，可以根据杠杆的平衡条件计算出力F至少为多少．
解答：解：如图所示：
力F的最长力臂为：连接点A和点D的连线AD长度为L₁，
∵矩形的长宽比为：4：3，我们可以假设AB长为4m，AC长为3m，则AD长为5m，
阻力臂为L₂，其长度为CD，即：L₂=2m，
根据杠杆的平衡条件：F×L₁=G×L₂；
∴F×5m=2000N×2m，
∴F==800N
故答案为 800N．
点评：此题考查如何确定使用杠杆时最小的力，而最小的力对应着最长的力臂，
所以，在解题中，关键还在于怎样做出最长的力臂，然后再利用杠杆的平衡条件解答．