Question

如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA的中點(diǎn)懸掛一重G=100N的物體，在A端施加一豎直向上的力F，杠桿在水平位置平衡，則F=______N．保持F的方向不變，在將杠桿從A位置勻速提到B位置的過程中，力F將______（選填“變大”、“不變”或“變小”）．如果物體上升2m，則不計(jì)摩擦的情況下，拉力做的功______（選填“大于”、“等于”或“小于”）200J．

Answer 1

（1）如圖，杠桿在A位置，L_OA=2L_OC，
∵杠桿平衡，
∴FL_OA=GL_OC，
∴F=

G×LOC

LOA

=

1

2

G=

1

2

×100N=50N；
（2）杠桿在B位置，OA′為動(dòng)力臂，OC′為阻力臂，阻力不變?yōu)镚，


∵△OC′D∽△OA′B，
∴OC′：OA′=OD：OB=1：2，
∵杠桿平衡，
∴F′L_OA′=GL_OC′，
∴F′=

G×L′OC

L′OA

=

1

2

G=

1

2

×100N=50N；由此可知當(dāng)杠桿從A位置勻速提到B位置的過程中，力F的大小不變；
（3）不計(jì)摩擦的情況下，拉力做的功W=Fs=Gh=100N×2m=200J．
故答案為：50；不變；等于．