Question

【题目】如图所示，已知撬棒AD=1m , CD=BC=0.2m.石头垂直作用在棒上的力是420N，若要撬动石头，则施加在撬棒，A点的力至少是（ ）

A.84N
B.280N
C.140N
D.63N

Answer 1

【答案】A
【解析】撬棒是一个杠杆，要使施加在撬棒A点的动力最小，应使动力臂L1最大，

若以B点为支点，在A点施加垂直AD向下的动力时，动力臂L1=AB=0.6m，阻力臂L2=BC=0.2m；若以D点为支点，在A点施加垂直AD向上的动力时，动力臂L1=AD=1m，动力臂为最大值.阻力臂L2=CD=0.2m；

根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，石头垂直作用在棒上的力是阻力，大小不变，阻力臂相同，动力臂越大越省力，因此以D为支点，动力臂最大，动力为最小.

施加在撬棒A点的力： ，A符合题意.

所以答案是：A.
【考点精析】解答此题的关键在于理解杠杆的平衡条件的相关知识，掌握杠杆平衡：杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动时，称为杠杆平衡．杠杆平衡是力和力臂乘积的平衡，而不是力的平衡．杠杆平衡的条件：动力 ×动力臂 = 阻力 ×阻力臂即：F1 L1 = F2 L2可变形为 ：F1 / F2 = L1 / L2．