Question

作圖：
（1）如圖1所示，畫出用最小的力提升物體時(shí)滑輪組的繞線．
（2）請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出動(dòng)力F_l的力臂以及作用于B點(diǎn)的阻力F₂的示意圖
（3）如圖3所示，硬質(zhì)杠桿AOB上掛一重物G，O為支點(diǎn)，請(qǐng)你在杠桿AOB上作出使重物在圖示位置靜止時(shí)的最小力F及力臂l．

Answer 1

分析：（1）對(duì)于由一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組來(lái)講，最省力的繞繩方法就是用三段繩子承擔(dān)物重．
（2）先確定阻力作用點(diǎn)（即B點(diǎn)），然后過(guò)阻力作用點(diǎn)表示阻力的方向（即豎直向上）；已知支點(diǎn)和動(dòng)力的方向，過(guò)支點(diǎn)作力的作用線的垂線段（即力臂）．
（3）首先明確杠桿的相關(guān)要素，再考慮要想使力最小，就得使力臂最大，據(jù)此選擇力作用的位置及方向，最后作圖表示出來(lái)．

解答：解：（1）滑輪組用3段繩子承擔(dān)物重最省力，根據(jù)奇動(dòng)偶定的原則來(lái)繞滑輪組，繩的繞法如圖：

（2）過(guò)B點(diǎn)作豎直向上的力（即阻力F₂）；過(guò)支點(diǎn)O作垂直于動(dòng)力作用線的垂線段（即動(dòng)力臂L₁）．如圖所示：

（3）圖中O為支點(diǎn)，要使杠桿平衡且動(dòng)力最小，就應(yīng)該讓力F作用在A點(diǎn)，并向左上方，然后由O點(diǎn)向力F的作用線做垂線，這就是最小的力臂．如圖所示：

點(diǎn)評(píng)：（1）滑輪組最省力的繞繩方法要根據(jù)滑輪的個(gè)數(shù)決定，應(yīng)先分析出省力情況，再根據(jù)奇動(dòng)偶定的原則來(lái)進(jìn)行繞繩．
（2）此類題的關(guān)鍵是掌握杠桿五要素，然后根據(jù)杠桿的五要素作出相應(yīng)的作用力或力臂，并且作圖要求規(guī)范．
（3）在杠桿的作圖中，首先要認(rèn)清杠桿的相關(guān)要素，其次再根據(jù)怎樣得到最長(zhǎng)的力臂，才能找到最小的力的位置與方向．