Question

10．（1）如图1所示，重为5N的玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来．请画出“不倒翁”所受重力的示意图（点O为“不倒翁”的重心）．
（2）请画出图2中拉力F对支点O的力臂L．
（3）组装如图3所示的滑轮组，使绳自由端拉力F的方向向下．

Answer 1

分析 （1）根据力的示意图的定义，将“不倒翁”所受重力的大小、方向、作用点表示出来即可．
（2）根据力臂是支点到力的作用线的垂直距离即可画出力臂．
（3）滑轮组绳子的绕法有两种：
一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上，依次反复绕，这种绕法有偶数段绳子承担物重；
二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后再绕过上面的定滑轮再向下，依次反复绕，这种绕法有奇数段绳子承担物重．

解答 解：（1）重力的方向是竖直向下的，黑点O表示“不倒翁”的重心，大小G=5N，所受重力如图所示：
（2）由图可知，支点为O点，作出力F的作用线，然后由支点向力的作用线作垂线，作出动力臂L如图所示：
（3）对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，根据题意可知是这一种．具体图形如下：

点评 （1）本题考查了力的示意图的画法，记住重力的方向是竖直向下的．
（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）此题主要考查滑轮组承担物重绳子股数，滑轮组的绕线方法不同，达到省力程度不同，拉力的方向也不同．