Question

按要求完成下列各题．

（1）如图1所示，2012年6月24日，“神舟九号”载人飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实现手控交会对接．对接后，“神舟九号”相对于地面飞探中心是

运动

的，相对于“天宫一号”是

静止

的．（选填“运动”或“静止”）
（2）甲乙两同学沿平直路面步行，他们运动的路程随时间变化的规律如图2所示．根据S-t图象可知：甲乙同学都做

匀速直线

运动；甲同学比乙同学晚出发

4

s；

8

s时，他们运动的路程相等；两同学中，步行速度快的是

甲

同学．
（3）如图3所示，用力F将木块压在墙上，请在图中画出木块受力的示意图．
（4）图4是指甲剪的示意图，它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成．指甲剪剪指甲时，杠杆ABC属于

省力

杠杆、杠杆OBD属于

费力

杠杆、杠杆OED属于

费力

  杠杆．
（5）如图5所示的是钓鱼竿钓鱼的示意图，其中O为支点，A为手提鱼竿的作用点．请在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F₂的力臂l₂及最省力的动力F₁及其力臂l₁．
（6）在图6中画出最省力的滑轮组提升重物的绕绳方法．

Answer 1

分析：（1）判断物体是运动还是静止，要看被研究的物体与所选的标准，即参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的．
（2）由图可以看出甲乙通过的路程和时间的比值都保持不变，所以可以判断甲乙都进行匀速运动，又因为甲乙都进行直线运动，所以可以判断甲乙都在进行匀速直线运动；由图象可以看出甲比乙晚出发的时间；由图象找出甲乙的路程与所用时间，然后由速度公式求出二者的速度，得出哪位速度大．
（3）因木块处于静止状态，所以受到平衡力的作用．即水平方向受压力F和支持力作用，且大小相等；竖直方向受重力和摩擦力作用，大小相等．
（4）杠杆可分为：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂．
（5）力臂即点到线的距离，找到支点、力的作用线，再作支点到力的作用线的垂线段；根据杠杆的平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂，要想动力最小，必须动力臂最大．
（6）要使滑轮组省力，就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力，根据此特点可解此题．

解答：解：
（1）对接后，“神舟九号”相对于地面飞探中心发生了位置的改变，是运动的；相对于“天宫一号”发生没有发生位置的改变，是静止的；
（2）如图，甲乙的路程和时间的比值是相同的，甲乙都进行匀速运动，甲乙都在平直的路面上步行，所以甲乙都进行匀速直线运动．
由图可知，甲在4s时出发，乙在0s时出发，则甲比乙晚出发4s；
如图，在0～8s内，乙都通过了8m，甲从4s-8s通过了8m，甲的速度大．
（3）过木块的重心沿竖直向下和竖直向上分别画一条带箭头的线段，用符号G和f表示；过木块的重心沿水平向右和水平向左的方向分别画一条带箭头的线段，用符号F_支和F表示，注意平衡力线段的长度相等．如图所示：

（4）指甲剪可以看成是由一个撬棒和一个镊子组成：①撬棒是ABC，以B为支点，动力作用在A上，阻力作用在C上，使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；②镊子是由OBD和OED两个杠杆组成，支点O点，动力作用在E点，阻力作用在D点．使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．
（5）①过支点O向阻力F₂画垂线，就得到阻力臂L₂，如图所示：
②作用在A点的最小动力应为图中的力F₁，它与杠杆垂直，此时的动力臂为OA，如图所示：

（6）动滑轮被几根绳子承担，拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一，此题最多可由3段绳子承担动滑轮的重，如图所示：

点评：第一问主要考查对运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论．
第二问，已知条件不是直接出现在题干中，而是反映在图象中，要从路程和时间的图象中搜寻运动路程、时间，然后计算速度．
第三问，作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点．注意平衡力的线段长度要相等．
第四问，解决本题的关键是能够结合图片和生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆．
第五问，力臂的画法应始终遵循从支点到力的作用线画垂线这一原则；找最小的力时则一定要遵循找最长的力臂这一原则．明确了这些才能按一定的作图规则将力或力臂表示出来．
第六问，省力多少和绳子的绕法决定滑轮组的使用效果．滑轮组设计原则可归纳为：奇动偶定；一动配一定，偶数减一定，变向加一定．