Question

15．图甲是管道工人撬开马路上的井盖时的情景，撬棒相当于杠杆，图乙为简化图，其中O为支点，请在图乙中画出：
（1）井盖受到的重力的示意图；
（2）在A点施加的最小动力F₁及动力臂L₁．

Answer 1

分析 （1）根据重力的方向是竖直向下的，过重心做竖直向下的力即可．
（2）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．

解答 解：
（1）重力的方向是竖直向下的，过重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如图所示：
（2）已知动力的作用点为A，OA就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件可知，此时动力最小；要使杠杆平衡动力方向应垂直于杠杆向下，据此可画出最小的动力．如图所示：

点评 本题考查了重力示意图的画法、力臂的画法和最小动力的作法．作力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段．要知道力和力臂成反比的关系．