Question

【題目】如圖，小強抬木頭玩．他用2s時間將木頭的細端沿豎直方向抬起了0.5m，木頭重600N，右圖是示意圖，木頭在豎直方向的投影長為L，它的重心離粗端投影距離為 L．
（1）小強用了多大的力F將木頭的細端勻速抬起？
（2）小強抬起木頭做了多少功？抬木頭時的做功功率多大？
（3）小強抬起細端后不動，此時地面對木頭粗端的支持力N多大？

Answer 1

【答案】
（1）解：根據杠桿平衡條件，由圖可知：FL=G L 即F×L=600N× L

所以F=200N；

答：小強用了200N的力F將木頭的細端勻速抬起

（2）解：h=0.5m F=200N

則小明做功為W=Fh=200N×0.5m=100J

P= = =50W；

答：小強抬起木頭做了100J功；抬木頭時的做功功率50W

（3）解：小強抬起細端后不動，此時地面對木頭粗端的支持力N和小強的支持力F的合力與木頭的重力平衡，則N=G﹣F=600N﹣200N=400N．

答：小強抬起細端后不動，此時地面對木頭粗端的支持力N為400N

【解析】（1）利用杠桿平衡條件F1L1=F2L2列出等式求解力F；（2）根據W=Fh求出抬木頭所做的功，再利用P= ，求出功率；（3）根據物體受力平衡分析受力求解地面的支持力．
【考點精析】掌握杠桿的平衡分析法及其應用和功的計算是解答本題的根本，需要知道作關于杠桿題時的注意事項：（1）必須先找出并確定支點．（2）對力進行分析，從而確定動力和阻力（3）找出動力和阻力的作用線，確定動力臂和阻力臂；功的計算公式：W = F S；F 表示力，單位：牛( N ) ． S 表示距離，單位：米（m）W表示功， 功的單位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m．