解:(1)在阻力與阻力臂的乘積一定的情況下,最省力,即動力臂最長,由圖知OB比OA長,
所以O(shè)B作動力臂最長,過B點與OB垂直向上作垂線就得到動力F的方向,如圖甲所示.
(2)從動滑輪的掛鉤開始依次繞繩子,最后有三段繩子承擔(dān)物重,這就是最省力的繞法,如圖乙所示.
(3)先作出端點A、B關(guān)于平面鏡的對稱點A′、B′,用虛線連接A′、B′,即為物AB在平面鏡中所成的像,
如圖丙所示.
故答案為:(1)如圖甲所示;(2)如圖乙所示;(3)如圖丙所示.
分析:(1)使用杠桿時,當(dāng)阻力和阻力臂一定時,動力臂越長,越省力;因此只需找出使動力臂最大的動力作用點,然后作動力臂的垂線即可.
(2)滑輪組的省力情況取決于承擔(dān)物重的繩子的段數(shù),也就是看有幾段繩子連著動滑輪,段數(shù)越多越省力.
(3)平面鏡成像的特點是:像與物大小相等,連線與鏡面垂直,到平面鏡的距離相等,左右相反;先作出端點A、B的像點,連接連接兩個像點即為物體AB的像.
點評:(1)此題既考查了力臂的畫法,也考查了最小力的確定.根據(jù)杠桿的平衡條件,要使杠桿上的力最小,必須使該力的力臂最大,而力臂最大時力的作用點一般離杠桿的支點最遠,所以在杠桿上找到離杠桿支點最遠的點即力的作用點,這兩點的連線就是最長的力臂,過力的作用點作垂線就是最小的力.
(2)省力多少和繩子的繞法,決定滑輪組的使用效果.動滑輪被幾根繩子承擔(dān),拉力就是物體和動滑輪總重的幾分之一.滑輪組最省力的繞繩方法,其實就是尋找連接動滑輪最多的繩子的段數(shù),明確了這一點,滑輪組的繞法就變得非常簡單.
(3)平面鏡成像作圖的方法有兩種:一種是根據(jù)平面鏡成像的特點來作,另一種是根據(jù)光的反射定律來作,沒有特殊要求的情況下,根據(jù)平面鏡成像特點作圖要簡潔、容易.平面鏡成像時像與物關(guān)于平面鏡對稱,要注意先作出端點或關(guān)鍵點的像點,再用虛線連接得到物體的像.