Question

（1）用力的示意图画出图中重10N的小球在斜面上滚动时受到的重力和摩擦力．
（2）如图所示，轻质杠杆AO在力F₁、F₂作用下处于平衡状态（O为支点），请在图中作出F₂的力臂L₂；L₁为F₁的力臂，请作出力F₁的示意图．
（3）2008北京残奥会的点火仪式上，候斌没有借助其他外力，利用一套最省力组合的滑轮组（简化为图，其中保护装置没有画出），把自己提升到一个人生的新高度上点亮圣火．请用画线代替绳子连在滑轮上，使之成为最省力的滑轮组．

Answer 1

分析：（1）摩擦力的方向与物体运动方向或运动趋势的方向相反，沿重力的方向和摩擦力的方向画一带箭头的线段表示重力和摩擦力，并标出重力和摩擦力的大小．
（2）力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，据此画出力臂的垂线，与杠杆的交点为F₁的作用点，为使杠杆平衡F1的方向应该向上，据此画出动力示意图．
（3）根据滑轮组的正确饶法进行分析，即一个动滑轮提供两条绳子，中间挂钩提供一条，所以最省力的绕法是用三条绳子来承担（将绳子的一端固定在动滑轮的挂钩上）．

解答：解：（1）过物体的重心沿竖直向下和沿斜面向上画一带箭头的线段表示重力和摩擦力，并标出重力的字母G，摩擦力的字母f．
（2）F₂的力臂就是从支点到它的作用点的距离；过L₁的左上端作它的垂线，这就是力的作用线的位置，再标出这个力即可．如图所示．
（3）只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮，再绕过定滑轮，如图所示

点评：（1）知道重力的方向总是竖直向下的，摩擦力的方向与物体运动的方向或运动趋势的方向相反，会用示意图表示物体受力情况．
（2）画力臂要注意从支点作到力的作用线的垂线，而画力F₁时应特别注意，一定要找到垂直在可以，切不可将力的作用点画在A点上．
（3）本题画最省力的绕绳方法：绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮．