Question

12．作圖題

（1）如圖1為用螺絲刀撬圖釘?shù)氖疽鈭D，在圖中畫出動力F₁的力臂l₁，并作出阻力F₂．
（2）用滑輪組提升重物，請在圖2中畫出拉力F=$\frac{G}{3}$的繩子的繞法．（不計動滑輪、繩重和摩擦）
（3）杠桿AO在力F₁、F₂的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)L₂是力F₂的力臂，在圖3中畫出力F₁的力臂L₁和力F₂．

Answer 1

分析 （1）（3）力臂是支點到力的作用線的距離，作圖時把握住力和力臂的垂直關(guān)系即可做出阻力．
（2）不計滑輪質(zhì)量及轉(zhuǎn)動摩擦，拉力是物體重力的幾分之一，動滑輪就有幾段繩子承擔(dān)重力．

解答 解：（1）由圖可知，杠桿的支點為O，延長力F₁的作用線，從O做F₁的垂線就是F₁的力臂，要使杠桿平衡，F(xiàn)₂的方向向下．如圖所示：

（2）拉力F=$\frac{1}{3}$G，動滑輪有3段繩子承擔(dān)重力，應(yīng)從動滑輪開始繞．如圖所示：

（3）過力臂L₂的右端，作垂直于L₂的直線，與杠桿OA的交點為力F₂的作用點，方向斜向右上方，即為F₂；
作F₁的反向延長線，過支點O作F₁的垂線，即為F₁的力臂L₁，如圖所示：

點評 （1）（3）解答此類題目的關(guān)鍵是掌握力的示意圖和力臂的畫法：
①畫力的示意圖的一般步驟為：一畫簡圖二定點，三畫線，四畫尖，五把力的符號標(biāo)尖邊．按照這個作圖步驟，很容易能夠畫出指定力的示意圖．
②力臂的畫法：①首先根據(jù)杠桿的示意圖，確定杠桿的支點．②確定力的作用點和力的方向，畫出力的作用線．③從支點向力的作用線作垂線，支點到垂足的距離就是力臂．
（2）繩子的繞線決定滑輪組的使用效果，有幾段繩子承擔(dān)動滑輪和物體的重，拉力就是重力的幾分之一．