小林同學在農村老家發現一種“舂米對”的古代簡單機械,其示意圖如圖所示.使用這個裝置時,人在A端用力把它踩下后立即松腳,B端就會立即下落,打在石
臼內的谷物上,從而把谷物打碎.這種“舂米對”屬于________杠桿(選填:“費力”或“省力”);如圖所示位置,OA與水平地面相平,OB與水平地面的夾角是15度,且OA=60cm,OB=120cm,若此“舂米對”自身重為100N,則人腳用力為________N才能踩下“舂米對”并使其立即下落.(計算時可能用到的數據如表所示)
sin15°=0.26 | tan15°=0.27 |
cos15°=0.97 | cot15°=3.7 |
費力 194
動力臂大于阻力臂的杠桿為省力杠桿、動力臂小于阻力臂的杠桿為費力杠桿、動力臂等于阻力臂的杠桿為等臂杠桿;
在RT△OBC中求出阻力臂,知道阻力G、阻力臂、動力臂,利用杠杠平衡條件求人腳用力大小.
解答:
由圖可知O點為支點,人腳踏力F為動力,桿的重力G為阻力,因動力臂OA小于阻力臂OC,所以此杠桿為費力杠桿.
在RT△OBC中,OC=OB×cos15°=120cm×0.97=116.4N,
∵F×OA=G×OC,
即:F×60cm=100N×116.4cm,
∴F=194N.
故答案為:費力;194.
點評:本題考查了學生對杠杠分類方法、杠杠平衡條件的掌握和運用,能確定動力臂、阻力臂大小是本題的關鍵.