Question

9．（1）图甲为用螺丝刀撬图钉的情景，在图中画出动力F₁的力臂l₁和螺丝刀所受阻力F₂的示意图．
（2）如图乙所示，用一撬棒杠杆撬一块石头，杠杆上的A点是动力的作用点，动力可以向上，也可向下，还可以朝其它方向．请在撬棒上画出可以撬动石块的最小动力F及其力臂l．

Answer 1

分析 （1）支点为O，用虚线延长动力的作用线；用虚线做支点到动力作用线的垂线，可得动力臂；图钉对螺丝刀的阻力垂直接触面向下，据此画出阻力示意图．
（2）根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，在阻力×阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力将越小．

解答 解：
（1）由图可知，支点是O，由支点向力的作用线引垂线，支点到垂足的距离就是动力臂L₁；图钉对螺丝刀的力是阻力F₂，方向垂直接触面向下，如图所示：
（2）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．以O为支点，OA长为动力臂是最长的力臂，此时动力最小，过A点作垂直于OA的作用力，方向向上，即最小的动力F．如图所示：
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点评 本题考查杠杆平衡条件的应用，在力与力臂乘积一定的情况下，若支点与力的作用点成为力臂，此时的力臂最大，使用杠杆最省力．要知道动力使杠杆转动，阻力阻碍杠杆转动，对杠杆转动正好起相反的作用．