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如图所示,OAB为均匀直角尺,重为2G,且OA=AB,直角尺可绕过O点的水平轴在竖直平面内自由转动.为使杆的OA部分保持水平,若施力于A端,则最小作用力为.
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如图所示,OAB为均匀直角尺,重为2G,且OA=AB,直角尺可绕过O点的水平轴在竖直平面内自由转动.为使杆的OA部分保持水平,若施力于A端,则最小作用力为___.
▼优质解答
答案和解析
由图可知,O点为杠杆的支点,要保持OA水平平衡,可以将直尺OAB分成两段,即OA和AB段,
由题知,尺均匀重为2G,且OA=AB,所以OA和AB段重力都为G,
要在A端施加力最小,就应使其力臂最大,由图以OA长力臂就是最大的力臂,
OA段重力作用在OA的中点,力臂长为
OA,OB段力臂为OA长,
由杠杆的平衡条件可得:
G×
OA+G×OA=F×OA,
解得:F=1.5G.
故答案为:1.5G.
由图可知,O点为杠杆的支点,要保持OA水平平衡,可以将直尺OAB分成两段,即OA和AB段,
由题知,尺均匀重为2G,且OA=AB,所以OA和AB段重力都为G,
要在A端施加力最小,就应使其力臂最大,由图以OA长力臂就是最大的力臂,
OA段重力作用在OA的中点,力臂长为
1 |
2 |
由杠杆的平衡条件可得:
G×
1 |
2 |
解得:F=1.5G.
故答案为:1.5G.
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