用道钉撬来撬铁路枕木上的道钉,若阻力F2为1500N,估计此道钉所用最小动力F1的大小


用道钉撬来撬铁路枕木上的道钉,若阻力F2为1500N,估计此道钉所用最小动力F1的大小

文章插图
由图片估测得:LOA=2cm,LOB=0.6cm
∵F1LOA=F2LOB,
∴ .F1*2cm=1500N*0.6cm
F1=450N
【用道钉撬来撬铁路枕木上的道钉,若阻力F2为1500N,估计此道钉所用最小动力F1的大小】答:根据图片估算道钉撬所用最小动力F1的大小为450N.
【分析】 阻力和阻力臂已知,由可知,当动力臂最大时,动力最小,而据几何知识可知,当力作用在撬把最右端,动力的方向与撬把垂直时,动力臂最大,此时动力最小 。1、阻力和阻力臂是已知,根据杠杆的平衡条件可知,在阻力和阻力臂确定的条件下,动力与动力臂成反比,即在其他条件不变时,动力臂越长越省力,所以动力应作用在撬把最右端,且动力的方向应该跟撬把垂直,如图所示 。将已知数据代入杠杆平衡公式得:答:要把道钉撬出来至少要用200N的力,力的作用点及方法见上图 。【点评】 当动力、动力臂、阻力、阻力臂中的部分物理量已知的情况下,可利用杠杆平衡公式求其他几个的比例关系,比如说:当和已知,则;当和一定,则等等,同学们在变换公式时,不能将关系弄混 。解本题的关键是要明确题中“至少”的物理含义 。

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