Question

20．按照題目的要求作圖：
（1）如圖①，漁民用杠桿和滑輪的組合機(jī)械起吊魚(yú)網(wǎng)．請(qǐng)畫(huà)出杠桿OBA所受動(dòng)力的力臂L₁和阻力F₂的示意圖．
（2）請(qǐng)?jiān)趫D②中畫(huà)出用羊角錘起釘時(shí)所用的最小動(dòng)力F和對(duì)應(yīng)的動(dòng)力臂L₁．
（3）要利用如圖③所示的滑輪組吊起重1000N的重物，若繩子能承受的最大拉力為400N，則應(yīng)怎樣繞制滑輪組？（滑輪重和摩擦不計(jì)）
（4）請(qǐng)根據(jù)圖④中的電路圖連接圖⑤中的實(shí)物電路．

Answer 1

分析 （1）力臂指的是從支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離，找出支點(diǎn)，然后畫(huà)出力臂．
（2）由杠桿的平衡條件可知，當(dāng)動(dòng)力臂最大時(shí)，動(dòng)力最小，即最省力．連接支點(diǎn)和力的作用點(diǎn)A即是最大動(dòng)力臂，當(dāng)作用力與之垂直時(shí)，作用力最�。�
（3）動(dòng)滑輪被幾根繩子承擔(dān)，拉力就是物體和動(dòng)滑輪總重的幾分之一，此題最多可由3段繩子承擔(dān)動(dòng)滑輪的重．
（4）先分析兩燈泡的連接方式以及開(kāi)關(guān)的作用、電壓表的測(cè)量對(duì)象，然后根據(jù)電路圖將實(shí)物電路連接起來(lái)．

解答 解：（1）由圖示可知，支點(diǎn)為O．動(dòng)力為作用在B點(diǎn)的拉力，根據(jù)力臂的畫(huà)法，可以畫(huà)出動(dòng)力F₁的力臂l₁；阻力為漁網(wǎng)的重力，過(guò)A點(diǎn)沿重力的方向即可做出阻力F₂的示意圖．如下圖所示：

（2）連接OA，即為最長(zhǎng)動(dòng)力臂L，過(guò)A點(diǎn)畫(huà)垂直于OA，向右的動(dòng)力F，如下圖所示：

（3）n=$\frac{G}{F}$=$\frac{1000N}{400N}$=2.5，
所以滑輪組應(yīng)由3段繩子承擔(dān)物重，從動(dòng)滑輪繞起，如圖所示：

（4）兩燈泡串聯(lián)，開(kāi)關(guān)控制整個(gè)電路，電壓表并聯(lián)在燈泡L₂的兩端，根據(jù)要求用導(dǎo)線將實(shí)物電路連接起來(lái)．如圖所示：

點(diǎn)評(píng) （1）考查了力的示意圖和力臂的畫(huà)法．作力臂關(guān)鍵是要畫(huà)出支點(diǎn)到力的作用線的垂線段．
（2）求最小的力是常見(jiàn)的題型，關(guān)鍵是要找到離支點(diǎn)最遠(yuǎn)的點(diǎn)從而做出最長(zhǎng)的力臂．
（3）此題考查了滑輪組的組裝和繞線，根據(jù)滑輪組的省力特點(diǎn)判斷承擔(dān)物重的繩子段數(shù)是解決此題的關(guān)鍵．
（4）會(huì)識(shí)別串并聯(lián)電路以及電壓表在電路中的測(cè)量對(duì)象，會(huì)根據(jù)電路圖連接出正確的實(shí)物圖，是解答的關(guān)鍵．