Question

如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂一个重为60N的物体，在A端施加一坚直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F=_

如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂一个重为60N的物体，在A端施加一坚直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F=______N．保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F的方向______最省力的方向．（是/不是）

Answer 1

解：（1）如图，杠杆在A位置，L_OA=2L_OC，
∵杠杆平衡，
∴FL_OA=GL_OC，
∴F=

G×LOC

LOA

=

1

2

G=

1

2

×60N=30N；
（2）杠杆在B位置，OA′为动力臂，OC′为阻力臂，阻力不变为G，
∵△OC′D∽△OA′B，
∴OC′：OA′=OD：OB=1：2，
∵杠杆平衡，
∴F′L_OA′=GL_OC′，
∴F′=

G×LOC′

LOA′

=

1

2

G=

1

2

×60N=30N；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；此时的动力臂不断减小，所以不是最省力的方向．
故答案为：30；不是