Question

7．按要求作圖．

（1）如圖（1）所示，開瓶蓋的起子可以看作是個杠桿，請在圖中正確畫出開瓶蓋時該杠桿的動力F₁的力臂和阻力F₂的示意圖．
（2）如圖（2）所示，試畫出作用在杠桿A端使杠桿在圖示位置平衡的最小動力的示意圖并畫出該力的力臂．

Answer 1

分析 （1）知道力臂是從支點到力的作用線的距離，由支點向力的作用線引垂線，垂線段的長度即為力臂；
掌握動力和阻力的概念，在此題中蓋對起子的力即為阻力．
（2）根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)₁×L₁=F₂×L₂，在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動力最小，必須使動力臂最長．而在通常情況下，連接杠桿中支點和動力作用點這兩點所得到的線段最長，據(jù)此可解決此題．

解答 解：（1）首先在F₁的方向上做出力F₁的作用線，然后從支點O向F₁的作用線引垂線，垂線段的長度即為力臂L₁．
F₁使起子沿逆時針轉(zhuǎn)動，其中蓋對起子的力阻礙了起子的轉(zhuǎn)動，所以是阻力F₂，方向豎直向下，如下圖所示：

（2）連接OA就是最長的動力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，要使杠桿平衡動力方向向上，據(jù)此可畫出最小的動力；如圖所示：

點評 （1）本題主要考查了力臂的畫法，關(guān)鍵是正確理解掌握力臂的概念，找到支點和力的作用線．
（2）要做出杠桿中的最小動力，可以按照以下幾個步驟進行：
①確定杠桿中的支點和動力作用點的位置；
②連接支點與動力作用點，得到最長的線段；
③經(jīng)過動力作用點做出與該線段垂直的直線；
④根據(jù)杠桿平衡原理，確定出使杠桿平衡的動力方向．