Question

完成下列作图
（1）请画出图1中杠杆在图示位置平衡时，作用在B点的最小的力的示意图．（保留作图痕迹）
（2）小明家住二楼，正装修房子，他想用如图2所示的器材，把材料送到二楼窗口去，请帮他设计好滑轮组的绕绳方法．
（3）如图3所示，O点为杠杆的支点，请画出力F的力臂，并用字母L表示．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据杠杆平衡的条件，F₁×L₁=F₂×L₂，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长．而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题．
（2）由于该同学是由下向上运重物，也就是施力方向必须是向下的，因此她手里所拿的绳子必须和定滑轮相连，可据此设计方案．
（3）已给出了动力的方向，要画力臂就是要找出支点的位置；然后过O点作F得垂线即可．
解答：解：（1）连接OB就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向向下，据此可画出最小的动力；
故答案：

（2）要求施力方向向下（向下拉），所以绳子最终必须从定滑轮出来，由此逐步往回绕，可见最终绳子系在定滑轮的固定挂钩上

（3）沿长F，从点O作力F的作用线的垂线，垂线段的长就是力F的力臂．如图所示．

点评：本题共有三个图．第一个图要求画杠杆的最小动力，关键在于找出最大力臂，此点要记住最大力臂就是从支点到力的作用点的线段，这样题目就变得很容易了．第二个图是要设计和画出滑轮组的绕线，滑轮组的绕线就是要从人手上开始，最终结束于定滑轮或是动滑轮的固定挂钩上，总共才两种绕法，如果实在不能确定，可先用铅笔画下，然后对比下是否符合题目的要求．第三个图是画杠杆的力臂，力臂就是要抓紧力臂的定义来画，而支点的确定和阻力的方向，要多体会想象此类杠杆是怎么转动的．