摘要：如图所示，质量均匀的木棒AB重为20N,长为1.2m，伸出桌面的部分BC长为0.4m，现在B端施加一个最小的力F，使A端恰好被抬起，则力F的大小为______N。

践行者初中物理力学典题详解第431题

7.如图所示，质量均匀的木棒AB重为20N,长为1.2m，伸出桌面的部分BC长为0.4m，现在B端施加一个最小的力F，使A端恰好被抬起，则力F的大小为______N。

解析:别小看这是一道填空题，但难度一点都不小，如果不能理解题意，将会无从下手！

由题意可知:

1木棒AB质量均匀，则说明其重心就在其几何中心，亦即重力的作用点所在位置，如图中D点所示。

2“在B端施加一个最小的力F，使A端恰好被抬起”这句话涉及到以下三个物理情景:

2.1该情景可以视作一个杠杆模型，其中:

①C点为支点，

②作用在B点的力是动力F1，

③木棒的重力是阻力F2，且F2=G=20N，

④C点到重力作用线的垂线CE是阻力臂L2，

⑤C点到动力F1作用线的距离CF是动力臂L1；

2.2由杠杆平衡条件可知:F1=F2×L2/L1，

因为F2×L2是定值，

所以欲使F1最小，只需L1最长，

由几何知识知:当F1作用线垂直于BC时，

L2max=BC=0.4m；

2.3“使A端恰好被抬起”，是一种临界情景，用数学语言描述为L1=CE≈CD

=AB/2-BC=1.2m/2-0.4m=0.2m；

由上分析可知:F1min=F2×L2/L1max

=20N×0.2m/0.4m=10N。

综上:答案为10N。

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来源：践行者166