一、最小力问题 此类问题中“阻力×阻力臂”为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到:在杠杆上找一点(动力作用点),使这点到支点的距离最远;动力方向应该是过该点且与该连线垂直的方向。
【例1】(2014,衢州)如图所示,杠杆OAB能绕O点转动,在A点挂一重物G,为保持杠杆在水平位置平衡,在B点分别作用的四个力中最小的是( ) A.F1 B.F2 C.F3 D.F4 【解析】由图可知,动力F3与OB垂直,则动力F3对应的动力臂就是OB,它是最长的动力臂。由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力和阻力臂都一定的情况下,动力臂越长则动力越小。因为F3对应的动力臂最长,所以F3最小。故选C。 【答案】C 【对应练习】 1.(2014,襄阳)如图所示是安装在小区进出口的栏杆(粗细均匀的直杆)示意图,当在A处施加一个力F时,可将栏杆压到如图所示位置,请在图中画出此时最小压力F的示意图和重力G的力臂。 解: 2.(2014,山西)为使轻质杠杆AB在如图所示位置静止,请你在杠杆上画出所施加最小动力F1的示意图,并作出阻力F2的力臂。 解: 3.(2014,黄冈)如图所示是液压起重车的示意图。使用时液压杆将起重臂顶起,可将重物吊起并安放到需要的地方。请在图中分别画出: (1)重物对起重臂的作用力的示意图及该力的力臂; (2)液压杆对起重臂最小作用力的示意图。
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