Question

9．如图所示，均匀杠杆OA右端所挂物体的重力为G，绳与杠杆夹角为30°，请在图中画出拉力F的力臂L．杠杆静止时，拉力F=2G．

Answer 1

分析 （1）力臂的画法：过支点作力的作用线的垂线段；因此根据力臂的画法作出绳子对杠杆拉力的F的力臂；
（2）杠杆平衡的条件：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂；如图所示，根据直角三角形角与边的关系，求出绳子对杠杆拉力的力臂；再利用已知的重力和重力的力臂以及杠杆平衡的条件求出拉力F的大小．

解答 解：（1）过支点O作垂直绳子对杠杆的拉力F作用线的垂线段（即力臂L）．
如图所示：

（2）如上图所示，在Rt△OAD中，∠ODA=90°，∠DAO=30°，OD=$\frac{1}{2}$OA；
根据杠杆平衡条件得：F×OD=G×OA
即F×$\frac{1}{2}$×OA=G×OA
F=2G．
故答案为：2．

点评 本题的解题关键有两个：（1）知道力臂作图的步骤；（2）知道杠杆平衡的条件．