Question

按照題目要求作圖：
（1）如圖1所示，F(xiàn)₁是作用在抽水機(jī)手柄A點(diǎn)處的動(dòng)力，O為支點(diǎn)．請(qǐng)畫出動(dòng)力F₁的力臂L₁和阻力F₂的示意圖．
（2）在圖2中用線代表繩子，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）如圖3所示，輕質(zhì)杠桿的A點(diǎn)掛一重物G，繩受的拉力為F₂，O為杠桿的支點(diǎn)．請(qǐng)?jiān)诟軛U的端點(diǎn)B處畫出使杠桿保持靜止的最小的力F_l的示意圖，并作出F₂的力臂L₂．

Answer 1

分析：（1）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）；力臂的畫法：首先確定支點(diǎn)0；然后延長(zhǎng)動(dòng)力的作用線（用虛線）；再由支點(diǎn)向動(dòng)力作用線做垂線（用虛線）；用雙箭頭標(biāo)出L₁．
（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）阻力與阻力臂一定時(shí)，由杠桿平衡條件可知，動(dòng)力臂越大，動(dòng)力越小，根據(jù)圖示確定最大動(dòng)力臂，然后作出最小的動(dòng)力；從支點(diǎn)作力的作用線的垂線段，即可作出力的力臂．

解答：解：
（1）阻力作用點(diǎn)在點(diǎn)B，方向豎直向上；動(dòng)力臂為支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離．如圖所示：

（2）人用力往下拉繩使重物升起，說(shuō)明最后繞過(guò)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）由圖可知，力F₁作用在B點(diǎn)時(shí)，力臂L₁最大，此時(shí)力F₁最小，力F₁示意圖如圖所示；過(guò)支點(diǎn)作力F₂作用線的垂線段，即可做出力臂L₂，如圖所示：

點(diǎn)評(píng)：第一問(wèn)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．
第二問(wèn)，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．
第三問(wèn)考查了作最小力示意圖及作力臂問(wèn)題，熟練應(yīng)用杠桿平衡條件、由圖示確定最大力臂是正確解題的關(guān)鍵．