Question

14．按题目的要求作图
（1）如图甲，木块正在水中上浮，画出木块受力示意图（不计水对木块的摩擦阻力）．
（2）如图乙所示，O为支点，在F₁和F₂的作用下杠杆平衡．试画并标出F₁的力臂L₁和F₂的力臂L₂．
（3）如图丙，用这两个滑轮将重物提起．请在图中画出省力的绳子绕法，要求拉力向下．

Answer 1

分析 （1）木块上浮时，受重力与浮力的作用，重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，并且重力小于浮力，注意线段的长度不同．
（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）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）过木块的重心分别沿竖直向上和竖直向下的方向画一条带箭头的线段，在线段的末端分别表示出F_浮和G，注意浮力大于重力，如下图所示：
（2）支点为O，从O做F₁的垂线段就是F₁的力臂L₁，从O做F₂的垂线段就是F₂的力臂L₂．如下图所示：
（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．如图所示：

点评 （1）画力的示意图时，首先根据物体的运动状态，判断出物体受力的大小关系．
（2）本题考查了力臂的画法．画力臂的方法：首先确定支点、动力、阻力．然后用虚线画出动力和阻力的作用线，再做出支点力的作用线的距离，最后标出动力臂和阻力臂．
（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．