Question

如图所示，轻质杠杆OA的中点悬挂一重G＝100N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F＝　　 　N.保持F的方向不变，在将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F将　　 　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”）.如果物体上升2m，在不计摩擦的情况下，拉力做的功__________（选填“大于”、“等于”或“小于”）200J.

Answer 1

50 不变 等于

试题分析：“轻质杠杆”是不计杠杆自重，且不计摩擦，此杠杆为理想杠杆，拉力做功就等于克服物重做功。当杠杆在水平位置平衡时，动力臂为阻力臂两倍，根据杠杆平衡条件可以求出拉力为阻力的一半。当用竖直力F把杠杆抬至B位置时的动力臂和阻力臂如图所示，由图可知，在提的过程中，动力臂始终是阻力的两倍，动力为阻力的一半，所以拉力将不变。如果物体上升2m，拉力F的作用点上移4m，在不计摩擦的情况下，拉力做的功为W=Fs=50N×4m=200J.