如图所示,自重不计的杠杆 ABO 能绕 O 点自由转动, B 为杠杆的中点,在 B 处挂一重为 100N 的物体,若在杠杆末端 A 点施加一个力,使杠杆在水平位置平衡,则此杠杆 ______ (选填 “ 一定 ” 或 “ 不一定 ” )是省力杠杆;若在 A 点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡,此力的大小是 ______N 。
不一定 50
【解析】
【详解】
[1] A 点力的方向不同,力臂的大小则不同,若动力臂大于阻力臂,则为省力杠杆;若动力臂小于阻力臂,为费力杠杆;若动力臂等于阻力臂,既不省力,也不费力,所以此杠杆不一定省力。
[2] 根据杠杆的平衡条件 F 1 l 1 = F 2 l 2 ,因阻力(大小等于物体的重力)和阻力臂大小( OB )一定,若在 A 点施加一个最小的力,应使其动力臂最长,由图知最长力臂为 OA ,所以力应垂直于 OA 向上。因为 OA 是 OB 的 2 倍,即动力臂是阻力臂的 2 倍,根据杠杆的平衡条件,在 A 点施加的最小的力
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