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求作用在杠杆上的最小力问题方法
杠杆处于平衡状态时符合其平衡条件,
即F·L1=F·L2。那么我们该怎样运用此原理做出杠杆中的最小的动力呢?下面就此类问题做一下探讨。
根据杠杆的平衡条件F·L1=F·L2可知,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所使用的动力最小,必须使动力臂最长。而在通常情况下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段是最长的,所以要做出杠杆中的最小动力,可以按照以下几个步骤进行:
(1)确定杠杆中的支点和动力作用点的位置;
(2)经过动力作用点做出与该线段垂直的直线.
例1 如图1,杠杆AOBC可绕O点自由转动,在A处挂上一重物G,欲在C处施加一最小动力,使其能在图示位置平衡。请做出此动力的方向。

分析:
(1)杠杆AOBC可以绕O点自由转动,所以O点是杠杆的支点;且要求在C处做出最小动力,故C点是动力作用点。
(2)连接支点O与动力作用点C,得一线段OC;(3)过C点做线段OC的垂线;
(4)由图可知,由于阻力作用点A与动力作用点C在支点O的两侧,故两力的方向必须基本一致,才能使杠杆平衡。所以动力的方向应向下。(如图所示)
例2 如图2,用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来,并在B处挂一重物G,欲在杠杆上施加一最小动力F,使其在图示位置平衡。

分析:同学们在解题过程中,往往会将A点作为动力在作用点,OA作为动力臂,这样做出的力臂其实并不是最短的。根据我们学过的知识知道,动力的作用点都应该取在杠杆上,那么若将动力作用点取在支点右侧就会发现,所得到的力臂可能比OA更长。这样理解与分析后,就可知道动力作用点应取在B点,将OB作为动力的力臂是最长的,做出的动力也就是最小的。(如图所示)
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