Question

7．如图所示，轻质杠杆能绕O点自由转动，若在杠杆末端A点施加一个始终竖直向上的力F提起重物G，则在提起重物的过程中力F的大小（　　）

• A． 变小
• B． 变大
• C． 不变
• D． 先变小后变大

Answer 1

分析 （1）在A位置如图，OA、OB为动力F和阻力G的力臂，知道B是OA的中点，也就知道两力臂的大小关系，知道阻力G的大小，利用杠杆的平衡条件求动力F的大小；
（2）在C位置，画出动力和阻力的作用线，找出动力臂的阻力臂，利用三角形的相似关系，确定动力臂和阻力臂的大小关系，再利用杠杆平衡条件分析拉力F的大小变化情况．

解答 解：如图，杠杆在A位置，L_OA=2L_OB，
因为杠杆平衡，
所以FL_OA=GL_OB
则F=$\frac{G{L}_{OB}}{{L}_{OA}}$=$\frac{1}{2}$G；
杠杆在C位置，OA′为动力臂，OB′为阻力臂，阻力不变为G，
因为△OB′D∽△OA′C，
所以OB′：OA′=OD：OC=1：2，
根据杠杆平衡，
则F′L_OA′=GL_OB′，
故F′=$\frac{G×{L}_{OC′}}{{L}_{OA′}}$=$\frac{1}{2}$G；由此可知当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F的大小不变．
故选：C

点评 本题考查了学生对杠杆平衡条件的了解和掌握，能画出杠杆在B位置的力臂并借助三角形相似确定其关系是本题的关键．