Question

13．如图所示为使用筷子的一种姿势，夹住筷子2不动，筷子1（不计重力）以拇指压住的O处为轴，依靠食指和中指施加力而转动．为了使筷子1给A处食物施加恒定压力F₁，食指和中指对筷子B点要施加F₂的压力．则根据图中尺寸，可估算F₁：F₂=1：4，若保持如图姿势不变，筷子足够长，则手握筷子位置越靠右，F₂越大（选填“越大”、“越小”或“不变”）

Answer 1

分析 （1）筷子1的支点为O点，阻力臂为OA，动力臂为OB；估测力臂大小关系，利用杠杆平衡条件求力的大小关系；
（2）手握筷子位置越靠右，动力臂不变，而阻力臂变大，阻力不变，根据杠杆平衡条件确定动力大小变化．

解答 解：
（1）由题知，筷子1的支点为O点，阻力F′₁，阻力臂OA；动力F₂，动力臂OB；如图所示：

由图知，OA：OB=4：1，
由杠杆平衡条件可得：
F′₁×OA=F₂×OB，------①
所以F′₁：F₂=OB：OA=1：4，
由于力的作用是相互的，给A处食物施加压力F₁=F′₁，
所以F₁：F₂=1：4；
（2）由F′₁×OA=F₂×OB可得：
F₂=$\frac{F{′}_{1}×OA}{OB}$，
手握筷子位置越靠右，动力臂OB不变，而阻力臂变大，阻力F′₁不变，F₂变大（越大）．
故答案为：1：4；越大．

点评 本题考查了杠杆平衡条件的应用，找出支点、动力臂、阻力臂是关键．