(1)由题意可知,杠杆的动力为F,动力臂为OB,阻力分别是重物G物和杠杆的重力G杠杆,阻力臂分别是OA和
OB,重物的重力G物=Mg1 2
杠杆的重力G杠杆=mg×OB,
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得:
F?OB=G物?OA+G杠杆?
OB,1 2
(2)代入相关数据:
则F?OB=Mg?a+mg?OB?
OB,1 2
得:F?OB=Mga+
mg?(OB)2,1 2
移项得:
mg?(OB)2-F?OB+Mga=0,1 2
∵杠杆的长度OB是确定的,只有一个,所以该方程只能取一个解,
∴该方程根的判别式b2-4ac等于0,因为当b2-4ac=0时,方程有两个相等的实数根,即有一个解,
即:则F2-4×
mg×Mga=0,1 2
则F2=2mMg2a,
得F=
?g,
2mMa
(3)将F=
?g代入方程
2mMa
mg?(OB)2-F?OB+Mga=0,1 2
解得OB=
.
2Ma m
故选A.