怎样做出杠杆中的最小动力

通过杠杆的学习，同学们已经知道了杠杆平衡条件，即F·L1=F·L2。那么我们该怎样运用此原理做出杠杆中的最小的动力呢？下面就来说一下。 根据杠杆的平衡条件F·L1=F·L2可知，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所使用的动力最小，必须使动力臂最长。而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段是最长的，所以要做出杠杆中的最小动力，可以按照以下几个步骤进行：确定杠杆中的支点和动力作用点的位置； 连接支点与动力作用点，得到最长的线段； 经过动力作用点做出与该线段垂直的直线； 根据杠杆平衡原理，确定出使杠杆平衡的动力方向。这里我们将此类问题分为两类进行讨论。一、知道杠杆中的动力作用点的位置在有些作图题中，杠杆的动力作用点的位置已经知道，我们就可以按照上述步骤进行正确做图。例1如图1，杠杆AOBC可绕O点自由转动，在A处挂上一重物G，欲在C处施加一最小动力，使其能在图示位置平衡。请做出此动力的方向。解析：（1）杠杆AOBC可以绕O点自由转动，所以O点是杠杆的支点；且要求在C处做出最小动力，故C点是动力作用点。（2）连接支点O与动力作用点C，得一线段OC； （3）过C点做线段OC的垂线；（4）由图可知，由于阻力作用点A与动力作用点C在支点O的两侧，故两力的方向必须基本一致，才能使杠杆平衡。所以动力的方向应向下。（如图所示）二、不知道杠杆中的动力作用点的位置 如果不知道杠杆的动力作用点的位置，我们应该首先要根据使动力臂最长的条件，确定出动力作用点的位置，然后再进行作图。 例2 如图2，用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，并在B处挂一重物G，欲在杠杆上施加一最小动力F，使其在图示位置平衡，该怎样做出。解析：同学们在解题过程中，往往会将A点作为动力在作用点，OA作为动力臂，这样做出的力臂其实并不是最长的。根据我们学过的知识知道，动力的作用点都应该取在杠杆上，那么若将动力作用点取在支点右侧就会发现，所得到的力臂可能比OA更长。这样理解与分析后，就可知道动力作用点应取在B点，将OB作为动力的力臂是最长的，做出的动力也就是最小的。（如图所示）注意：判断力的方向时，动力和阻力的转动效果应该相互抵消，才能使杠杆保持平衡。比如阻力使杠杆绕支点做顺时针转动，那么动力就应该使杠杆绕支点做逆时针转动。这样来判断力的方向问题。如果经验对你有用，记得分享哟！谢谢！！！