题目

如图所示，用一根长90厘米的等刻度（每小格10厘米）轻质直杠杆撬大石块，若在A点处用垂直杠杆向上和垂直杠杆向下两种不同的方法撬动大石块时，两次用力的大小差为100牛（设撬动的过程中，阻力的作用的位置和阻力F2均不变，且垂直于杠杆，当下方小石块作支点时距杠杆右端端点3小格，如图中所示）。 （1） 求石块对杠杆的压力F2。 （2） 小明认为两种方法中垂直杠杆向上用力时动力臂最长，所以对应的力最小，请你判断他的观点是（选填“正确”或“错误”），试着写出你的判断理由：。 答案： 若在A点处垂直杠杆向上施力时，以杠杆最右端为支点，根据杠杆平衡原理， F1L1=F2L2 ，由图可知，F2的力臂为20cm，施加动力的力臂为80cm，则动力F1的大小 F1=F2L2L1=20cm80cm⋅F2=14F2 若在A点处垂直杠杆向下施力时，以杠杆右端第三个格子为支点，根据杠杆平衡原理， F3L3=F2L4 ，由图可知，F2的力臂为10cm，施加动力的力臂为50cm，则动力F3的大小 F3=F2L4L3=10cm50cm⋅F2=15F2 两次用力的大小差为100牛，则 F1−F3=14F2−15F2=120F2=100N 解得 F2=2000N 【1】错误【2】要使动力最小，动力臂应最长，最长动力臂为整个杆长，此时动力作用在杆的上端，方向垂直于杆向上

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