Question

如圖是一臺手動小水泵的示意圖．當(dāng)豎直向下作用在手柄OB的力F為40N時，水泵提起一定量的水，手柄長OB=50cm，這時它與水平面夾角為30°，阻力臂長OC=10cm．求：
（1）動力臂L；
（2）這時提起水的重力G為多少[=1.7]？

Answer 1

【答案】分析：（1）在直角三角形中，知道斜邊和夾角，求出動力臂的長度．
（2）知道動力臂、動力、阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件求出阻力，即此時提起水的重力．
解答：解：
（1）動力臂：L=L₁=OB×cos30°=50cm×=42.5cm．
（2）由杠桿平衡條件有：F₁L₁=F₂L₂，
即：40N×42.5cm=G×10cm，
∴G=170N．
答：（1）動力臂是42.5cm；
（2）這時提起水的重力G為170N．
點(diǎn)評：（1）把數(shù)學(xué)中的三角函數(shù)和物理結(jié)合起來，體現(xiàn)了學(xué)科間的整合．
（2）對于杠桿平衡問題，知道動力、動力臂、阻力、阻力臂中的任意三個量，根據(jù)杠桿平衡條件都可以求出第四個量，這是比較簡單的計算．