Question

（1）如圖1所示，用大小為5N的力將重3N的木塊壓在豎直的墻壁上靜止不動，請畫出木塊所受壓力與摩擦力的示意圖
（2）如圖2所示，請在圖中畫出均勻木球漂浮時所受浮力和重力的示意圖．
（3）如圖3所示，杠桿處于平衡狀態(tài)，L₁為F₁的力臂．請在圖3中作出F₂的力臂L₂及力F₁．
（4）要用滑輪組將陷在泥中的汽車拉出來，試在圖4中畫出最省力的繞繩方法．

Answer 1

分析：（1）物體靜止時，受到力是平衡力，此物體在豎直方向上受到重力作用，在豎直方向上肯定有一個力與它平衡，這個力就是摩擦力，重力和摩擦力是一對平衡力，大小相等，方向相反，作用在同一直線上．水平方向上壓力和支持力是二力平衡的．
（2）物體漂浮時，浮力等于重力，重力的方向總是豎直向下和浮力的方向總是豎直向上，過重心表示出重力和浮力的大小和方向．
（3）已知動力臂L₁，根據(jù)力臂的畫法，畫出動力的作用線，根據(jù)F₂的方向和支點位置，確定F₁的方向；
已知阻力F₂，根據(jù)力臂的畫法，先確定支點O，再過支點作阻力作用線的垂線段，即可畫出阻力臂．
（4）要解決此題，需要知道滑輪組的繞線方法．可以從定滑輪或動滑輪繞起．要知道從動滑輪繞起比從定滑輪繞起多中間一根繞線承擔物重，更省力．

解答：解：（1）物體受到人為的壓力水平向左，墻的支持力水平向右，重力豎直向下，摩擦力豎直向上，如圖所示．在這幾個力的作用下，物體處于靜止狀態(tài)，所以水平方向上壓力和支持力是二力平衡的，豎直方向上重力和摩擦力是二力平衡的．
（2）物體漂浮，F(xiàn)_浮=G，過重心作豎直向下的重力和豎直向上的浮力，如圖所示：
（3）由圖可知，O為支點，力臂L₁已知，它與力F₁的作用線垂直，方向斜向上；過支點O做力F₂作用線的垂線段，再標出垂直符號和力臂符號L₂，如下圖所示：
（4）只有一個動滑輪，要求最省力，繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，然后繞過左邊的定滑輪，再繞過動滑輪．

點評：本題考查了滑輪組的設計與組裝，力的示意圖和力臂的畫法．由力臂的概念即可畫力臂，也可確定力的方向和作用點．解題的關鍵是把各個力的方向分析正確．