Question

14．按题目要求作图 

（1）在图1中画出滑轮组最省力的绕线方式．
（2）如图2所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆上吊一重物G，在力F的作用下杠杆在水平位置静止，l为F的力臂，请作出力F的示意图．
（3）如图3所示，请画出杠杆AB在图示位置静止时作用在B点的最小力F及其力臂L．

Answer 1

分析 （1）首先要会组装滑轮组．知道承担物重的绳子段数越多越省力．在此题中，画出滑轮组最省力的绕线方式，所以要从动滑轮绕起．
（2）根据力臂的概念做出相关的力，并确定力的方向；力臂是从支点到力的作用线的距离．
（3）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）要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最多，所以要从动滑轮绕起．如图所示：

（2）做出力臂L的垂线，与杠杆相交于一点，即F的作用点，由于G使杠杆沿顺时针方向转动，所以F方向应使杠杆沿逆时针方向转动，如图所示：

（3）OB就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向向下，据此可画出最小的动力；如图所示：

点评 （1）此题考查了滑轮组的组装．滑轮组的组装有两种方法，从定滑轮绕起或从动滑轮绕起．从动滑轮开始绕，承担物重的绳子段数多．
（2）此题考查了学生在已知力臂的情况下力的画法，首先掌握力臂的概念，关键是正确判断力的方向．
（3）本题考查了最小动力和力臂的作法．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．