Question

7．按題目要求作圖：
（1）如圖1所示，F(xiàn)₁是作用在抽水機(jī)手柄A點(diǎn)處的動(dòng)力，O為支點(diǎn)．請(qǐng)畫出動(dòng)力F₁的力臂l₁和阻力的示意圖．
（2）如圖2所示，輕質(zhì)杠桿的A點(diǎn)掛一重物G，繩受的拉力為F₂，O為杠桿的支點(diǎn)．請(qǐng)?jiān)诟軛U上畫出使杠桿保持靜止的最小的力F_l的示意圖，并作出F_l和F₂的力臂l₁和l₂．
（3）如圖2所示，要用滑輪組將陷入泥潭的汽車?yán)�出，�?qǐng)?jiān)趫D中畫出最省力的繩子繞法．

Answer 1

分析 （1）先確定阻力作用點(diǎn)（即B點(diǎn)），然后過阻力作用點(diǎn)表示阻力的方向（即豎直向上）；
力臂的畫法：首先確定支點(diǎn)0；然后延長動(dòng)力的作用線（用虛線）；再由支點(diǎn)向動(dòng)力作用線做垂線，標(biāo)出L₁．
（2）在阻力與阻力臂一定時(shí)，由杠桿平衡條件可知，動(dòng)力臂越大，動(dòng)力越小，根據(jù)圖示確定最大動(dòng)力臂，然后作出最小的動(dòng)力；
從支點(diǎn)作力的作用線的垂線段，即可作出力的力臂．
（3）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(dòng)滑輪繞起．要知道從動(dòng)滑輪繞起比從定滑輪繞起多中間一根繞線承擔(dān)物重，更省力．

解答 解：（1）阻力作用點(diǎn)在點(diǎn)B，方向豎直向上；動(dòng)力臂為支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離．如圖所示：
（2）由圖可知，力F₁作用在B點(diǎn)時(shí)，力臂L₁最大，此時(shí)力F₁最小，力F₁示意圖如圖所示；
過支點(diǎn)作力F₂作用線的垂線段，即可做出力臂L₂，如圖所示；
（3）只有一個(gè)動(dòng)滑輪，要求最省力，繩子先系在動(dòng)滑輪的固定掛鉤上，然后繞過左邊的定滑輪，再繞過動(dòng)滑輪：

點(diǎn)評(píng) 本題考查了作最小力示意圖及作力臂問題，熟練應(yīng)用杠桿平衡條件、由圖示確定最大力臂是正確解題的關(guān)鍵．
最省力的滑輪組繞繩方法：繩子先系在動(dòng)滑輪的固定掛鉤上，繞過定滑輪，再繞過動(dòng)滑輪．