用道釘撬來撬鐵路枕木上的道釘,若阻力F2為1500N,估計此道釘所用最小動力F1的大小


用道釘撬來撬鐵路枕木上的道釘,若阻力F2為1500N,估計此道釘所用最小動力F1的大小

文章插圖
由圖片估測得:LOA=2cm,LOB=0.6cm
∵F1LOA=F2LOB,
∴ .F1*2cm=1500N*0.6cm
F1=450N
【用道釘撬來撬鐵路枕木上的道釘,若阻力F2為1500N,估計此道釘所用最小動力F1的大小】答:根據圖片估算道釘撬所用最小動力F1的大小為450N.
【分析】 阻力和阻力臂已知,由可知,當動力臂最大時,動力最小,而據幾何知識可知,當力作用在撬把最右端,動力的方向與撬把垂直時,動力臂最大,此時動力最小 。1、阻力和阻力臂是已知,根據杠桿的平衡條件可知,在阻力和阻力臂確定的條件下,動力與動力臂成反比,即在其他條件不變時,動力臂越長越省力,所以動力應作用在撬把最右端,且動力的方向應該跟撬把垂直,如圖所示 。將已知數據代入杠桿平衡公式得:答:要把道釘撬出來至少要用200N的力,力的作用點及方法見上圖 ?!军c評】 當動力、動力臂、阻力、阻力臂中的部分物理量已知的情況下,可利用杠桿平衡公式求其他幾個的比例關系,比如說:當和已知,則;當和一定,則等等,同學們在變換公式時,不能將關系弄混 。解本題的關鍵是要明確題中“至少”的物理含義 。

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