Question

【題目】如圖所示，將正方體合金塊用細繩掛在輕質杠桿的A點處，在B點施加力F1=30N時，杠桿在水平位置平衡。撤去F1，在B點施加力F2時，杠桿仍能在水平位置平衡。（OB=3OA，g取10N/kg）

（1）畫出F2的力臂．

（2）求合金塊的受到的重力．

（3）求F2的大小．

Answer 1

【答案】（1）見解答圖（2）90N （3） 60N

【解析】：（1）延長力F2的作用線，然后過支點O向力的作用線引垂線段OC，即為其力臂L2，如圖所示：

（2）在B點施加力F1=30N時，杠桿在水平位置平衡，根據杠桿平衡條件可得GOA=F1OB，

即GOA=30N×3OA，解得G=90N，

（3）從圖中可以看出，△OCB為直角三角形，而直角三角形中30°角所對的直角邊等于斜邊的一半，故拉力F2的力臂為 撤去F1，在B點施加F2時，杠桿仍能在水平位置平衡，根據杠桿平衡條件可得GOA=F2L2，則

答：（1）見解答圖．

（2）合金塊的受到的重力為90N．

（3）F2的大小為60N．