小林同学在农村老家发现一种“舂米对”的古代简单机械,其示意图如图所示.使用这个装置时,人在A端用力把它踩下后立即松脚,B端就会立即下落,打在石
臼内的谷物上,从而把谷物打碎.这种“舂米对”属于________杠杆(选填:“费力”或“省力”);如图所示位置,OA与水平地面相平,OB与水平地面的夹角是15度,且OA=60cm,OB=120cm,若此“舂米对”自身重为100N,则人脚用力为________N才能踩下“舂米对”并使其立即下落.(计算时可能用到的数据如表所示)
sin15°=0.26 | tan15°=0.27 |
cos15°=0.97 | cot15°=3.7 |
费力 194
动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆、动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆、动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆;
在RT△OBC中求出阻力臂,知道阻力G、阻力臂、动力臂,利用杠杠平衡条件求人脚用力大小.
解答:
由图可知O点为支点,人脚踏力F为动力,杆的重力G为阻力,因动力臂OA小于阻力臂OC,所以此杠杆为费力杠杆.
在RT△OBC中,OC=OB×cos15°=120cm×0.97=116.4N,
∵F×OA=G×OC,
即:F×60cm=100N×116.4cm,
∴F=194N.
故答案为:费力;194.
点评:本题考查了学生对杠杠分类方法、杠杠平衡条件的掌握和运用,能确定动力臂、阻力臂大小是本题的关键.