Question

如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂一重G=60N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，

如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂一重G=60N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，将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F将（填“变大”、“不变”或“变小”）。

Answer 1

答案：30N，不变
解析：水平位置时，由于物体在中点，所以，动力臂是阻力臂的2倍，根据杠杆平衡条件知道，动力为阻力的一半，即30N。
当F的方向不变时，G的方向也不变，二者仍然是平衡关系，上提过程，两个力臂同时变小，比例关系还是1:2，因此，力保持不变。

Answer 2

由力矩平衡：
设：杆长为：L
则有：F*L=GL/2，F=G/2 =30（N)
保持F方向不变，设杠杆与水平面的夹角为：θ
则：F的里边为L*cosθ，重物G的力臂为：Lcosθ/2
由力矩平衡：
F*Lcosθ=GLcosθ/2，F=G/2
所以有：
轻质杠杆OA中点悬挂一重G=60N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= （30） 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将（不变）（填“变大”、“不变”或“变小”）。

Answer 3

30n，变小