Question

（1）图1所示的木块重15N，它受到大小是10N的水平拉力F时，在水平面上向右作匀速直线运动，请在图中画出它所受力的示意图．
（2）图2是安装在安全文明小区进出口的栏杆示意图，当在A处施加一个压力F时，可将栏杆拉起通行．请在图中画出此时压力F的力臂L₁和重力G的力臂L₂．
（3）如图3所示，放在水平桌面上的茶杯重为5N，请在图中画出茶杯受到桌面对它的支持力和茶杯对桌面压力的示意图．
（4）在图4中用线代表绳子，将两个滑轮连成省力的滑轮组，要求人用力往下拉绳使重物升起；
（5）按你的绕线方法，人把绳拉下6m时，物体上升

3

m．

Answer 1

分析：（1）先根据规则物体的重心在物体的几何中心确定重力的作用点，然后过作用点表示出重力的方向和大小；
由于木块在拉力F作用下沿水平向右做匀速直线运动，状态是平衡状态，所以木块受到水平向左的摩擦力，其大小等于拉力的大小．
（2）找出支点，从O做F的垂线段就是F的力臂，从O做G的垂线段就是G的力臂．
（3）先根据规则物体的重心在物体的几何中心，然后过重心表示出支持力的方向；
根据压力是接触面受到的力确定压力的作用点，然后根据压力与接触面垂直的关系确定压力的方向，再过作用点表示出压力的方向．
（4）人用力往下拉绳使重物升起，因此人的动力方向向下，重物运动方向向上，故由两根绳子承担物重，绳子固定在定滑轮上．
（5）由图知，承担物重的绳子股数n=2，利用s=2h求出物体上升的距离h．

解答：解：（1）过重心分别沿竖直向下的方向和水平向左右的方向画一条带箭头的线段，分别用符号G、F_支、F、f表示，大小分别为15N和10N．如图所示：
（2）用虚线将F反向沿长，作出支点到力F作用线的垂线段，标出L₁；作出支点到重力G的垂线段，标出L₂．
（3）过茶杯重心作竖直向上、大小为10N的支持力；过茶杯与桌面接触的部位作垂直于接触面，并指向接触面的压力，其大小为10N．如图所示：
（4）人用力往下拉绳使重物升起，说明最后绕过的是定滑轮，按此反向绕线，绳子的起始端系在定滑轮上，如下图所示：

（5）拉力移动的距离：s=6m=2h，即h=3m．
故答案为：3．

点评：（1）本题考查力的示意图的画法以及二力平衡条件的应用情况，会用示意图表示力的三要素．
（2）力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．
（3）用绳子连接滑轮组时，可以从定滑轮的下端挂钩绕滑轮引线，也可以从动滑轮的上端挂勾绕滑轮引线，找出符合题意的即可．