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如图所示，用撬棒撬起大石头，向上、向下用力都可以，哪一种方式更省力，画出该方法的力臂．

分类: 作业答案 • 2021-12-31 11:06:06
问题描述：

如图所示，用撬棒撬起大石头，向上、向下用力都可以，哪一种方式更省力，画出该方法的力臂．

答

用垂直于撬棒向上的方式撬大石头时，杠杆的支点在B点上，大石头的阻力F2作用在C点，则动力臂为AB，阻力臂为BC，由杠杆平衡条件得：
F向上=

F2L2
L1
=
F2×BC
AB
=
BC
AB
•F2；
用垂直于撬棒向下的方式撬大石头时，杠杆的支点在D点上，大石头的阻力F2仍作用在C点，则动力臂为AD，阻力臂为CD，由杠杆平衡条件得：
F向下=
F2
L ′2
L ′1
=
F2•CD
AD
=
CD
AD
•F2；
由题干可知：C为BD的中点，BC=CD；AB＞AD；
∴
BC
AB
＜
CD
AD
；
∴F向上＜F向下；
即：垂直于撬棒向上撬大石头的方式更省力．如下图所示：

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