如图所示,甲、乙两同学在不同的位置(都是桌子边缘的中间)用一竖直向上的力,使放在水平地面上的桌子一端桌腿抬离地面(桌子不滑动),则F甲________F乙(选填“>”,“<”或“=”),因为________.
试题答案
= 阻力臂都等于动力臂的二分之一
试题解析
把桌子看做一个杠杆,抬起一端,则另一端为支点.桌子重力的作用点在其中心上,此时动力F克服的是桌子的重力,即此时的阻力臂等于动力臂的一半.在此基础上,利用杠杆的平衡条件,即可确定F甲与F乙的大小关系.
解答:两次抬桌子时,动力克服的都是桌子的重力,其重心都在几何中心上,所以阻力臂都等于动力臂的.
∵FL动=GL阻,
∴F==G,
∴前后两次所用的力相同,即F甲=F乙.
故答案为:=;阻力臂都等于动力臂的二分之一.
点评:通过杠杆的平衡条件,将抬起物体所用的力与物体的重力两者联系在一起.对于重心在其的几何中心的物体,抬起一端所用的力等于其重力的一半.
