Question

如圖所示，杠桿AC（刻度均勻，不計(jì)杠桿重）可繞支點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在B點(diǎn)掛一個(gè)重為40N的物體，為使杠桿在水平位置平衡，在杠桿上的A點(diǎn)施加一個(gè)力，要使這個(gè)力最小，則這個(gè)力的方向是

 

，這個(gè)力的大小是

 

N．

Answer 1

分析：本題主要考查兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)：（1）對(duì)力臂概念的理解：力臂是指從支點(diǎn)到力的作用線的距離．
（2）對(duì)杠桿平衡條件（F₁l₁=F₂l₂）的理解與運(yùn)用：在阻力跟阻力臂的乘積一定時(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)，動(dòng)力越小．

解答：解：由杠桿平衡條件F₁l₁=F₂l₂可知在阻力跟阻力臂的乘積一定時(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)，動(dòng)力越�。�
由圖可知當(dāng)力的方向跟杠桿OA垂直向上時(shí)動(dòng)力臂最長(zhǎng)，動(dòng)力最小．F1=

F2l2

l1

=

40N×1

4

=10N
故答案為：豎直向上（或垂直杠桿向上）；10．

點(diǎn)評(píng)：本題的解題關(guān)鍵是通過(guò)杠桿的平衡條件得出：在阻力跟阻力臂的乘積一定時(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)，動(dòng)力越小的結(jié)論．