Question

13．按題目要求作圖：

（1）請(qǐng)?jiān)趫D中畫出動(dòng)力臂和阻力臂．
（2）用線代表繩子，將兩個(gè)滑輪連成省力的滑輪組，要求人用力往下拉繩使重物升起．
（3）畫出使杠桿AB在如圖所示位置靜止時(shí)所用最小力F的作用點(diǎn)和方向．

Answer 1

分析 （1）分別延長動(dòng)力作用線和阻力作用線，然后根據(jù)力臂的畫法，過支點(diǎn)作動(dòng)力作用線和阻力作用線的垂線段．
（2）人用力往下拉繩使重物升起，因此人的動(dòng)力方向向下，重物運(yùn)動(dòng)方向向上，故由兩根繩子承擔(dān)物重，繩子固定在定滑輪上．
（3）使用杠桿時(shí)，若阻力和阻力臂一定時(shí)，動(dòng)力臂越長，越省力；因此解答此題，只需找出使動(dòng)力臂最大的動(dòng)力作用點(diǎn)，然后作動(dòng)力臂的垂線即可．

解答 解：（1）反向延長動(dòng)力作用線，過支點(diǎn)O作動(dòng)力作用線F₁的垂線段L₁；反向延長阻力作用線，過支點(diǎn)O作阻力作用線F₂的垂線段L₂．如圖所示：

（2）人用力往下拉繩使重物升起，說明最后繞過的是定滑輪，按此反向繞線，繩子的起始端系在定滑輪上，如下圖所示：

（3）在B點(diǎn)用力，用力方向與0B垂直，這樣動(dòng)力臂最長（等于OB），最省力．如圖所示．

點(diǎn)評(píng) （1）力臂的畫法：①首先根據(jù)杠桿的示意圖，確定杠桿的支點(diǎn)．②確定力的作用點(diǎn)和力的方向，畫出力的作用線．③從支點(diǎn)向力的作用線作垂線，支點(diǎn)到垂足的距離就是力臂．
（2）用繩子連接滑輪組時(shí)，可以從定滑輪的下端掛鉤繞滑輪引線，也可以從動(dòng)滑輪的上端掛勾繞滑輪引線，找出符合題意的即可．
也可以采用逆繞法連線，人用力往下拉繩使重物升起，可以從人的手向上繞定滑輪引線、連接即可．
（3）過動(dòng)力作用點(diǎn)做出與動(dòng)力臂垂直的直線；
此題中，易出現(xiàn)的錯(cuò)誤是以A為動(dòng)力作用點(diǎn)，但實(shí)際上這樣得到的動(dòng)力臂不是最長的，因此解題時(shí)一定不要被慣性思維所誤導(dǎo)．