Question

14．一根重為G的均勻鐵棒平放在水平地上，要在右端微微抬起一點(diǎn)，則至少需要的力為$\frac{1}{2}$G，并在如圖中畫出最小力F及F的力臂．若在一端始終用一豎直向上且方向不變的力拉這根鐵棒，則在鐵棒被拉起的過程中，拉力的大小將不變（填變大變小或不變）．

Answer 1

分析 力臂是支點(diǎn)到力的作用線的距離．首先確定支點(diǎn)和動力作用線的方向，然后再判斷其力臂的變化情況．

解答 解：由杠桿平衡的條件可得：G×$\frac{1}{2}$L=F×L，則F=$\frac{1}{2}$G；
鐵棒的長度為最長的力臂，過鐵棒的一端作垂直于鐵棒豎直向上的力，即為最小的動力F，如下圖所示：

 如下圖所示：

因為△OAD∽△OBC，所以 OA：OB=0D：OC為定值，即動力臂和阻力臂的比值為定值，因為阻力（鐵棒重）不變，根據(jù)F×OD=G×OC可得：動力F保持不變．
故答案為：$\frac{1}{2}$G；不變．

點(diǎn)評 本題考查了杠桿平衡條件的應(yīng)用，由兩個三角形相似得出兩力臂的比值不變是本題的關(guān)鍵．