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如图所示,一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A端用绳子系在竖直墙壁的B点,在杠杆...

如图所示,一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A端用绳子系在竖直墙壁的B点,在杠杆的C点悬挂一重为20N的物体,杠杆处于水平静止状态.已知OA长为50cm,OC长为30cm,∠OAB=30°.
(1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F的力臂.
(2)拉力F的大小是多少?

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(1)力臂的画法:过支点作力的作用线的垂线段;因此根据力臂的画法作出绳子对杠杆拉力的F的力臂; (2)杠杆平衡的条件:动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂;如图所示,根据直角三角形角与边的关系,求出绳子对杠杆拉力的力臂;再利用已知的重力和重力的力臂以及杠杆平衡的条件求出拉力F的大小. 【解析】 (1)过支点O作垂直绳子对杠杆的拉力F作用线的垂线段(即力臂L). 如图所示: (2)如上图所示,在Rt△OAD中,∠ODA=90°,∠DAO=30°, ∴OD=OA=50cm=25cm 根据杠杆平衡条件得:F×OD=G×OC 即F×25cm=20N×30cm 解得:F=24N 答:拉力F的大小为24N.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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