Question

7．如图是小君弯腰从地面提起用绳子系住的重物的情景，脊柱可绕骶骨（轴）O转动，腰背部肌肉对脊柱的拉力作用沿图中ab线．
①画出绳子对手的拉力．
②画出肌肉对脊柱的拉力方向，并画出这个力的力臂．
③判断肌肉对脊柱的拉力大于绳子对手的拉力（选填“大于”、“等于”、“小于”）．

Answer 1

分析 ①分析拉力方向后画出拉力示意图；
②已知支点位置，从支点向拉力的作用线引垂线段，就是拉力的力臂；
③根据杠杆的平衡条件判断．

解答 解：
①绳子对手的拉力方向竖直向下，作用点在手上，由此画出对手的拉力示意图如图所示；
②腰背部肌肉对脊柱的拉力作用沿图中ab线，作用点在脊柱，物体向下的拉力使脊柱顺时针转动，则背部肌肉产生拉力应让脊柱逆时针转动，所以方向向左，由此画出这个力F₁；
由题知，O为支点，从O点作拉力F₁作用线的垂线段，即这个力的力臂．如图所示：
；
③画出绳子对手拉力的力臂L₂，由图知L₁＜L₂，根据杠杆的平衡条件可知，肌肉对脊柱的拉力大于绳子对手的拉力．
故答案为：（1）（2）见上图；（3）大于．

点评 此题考查的是力的示意图的作法和杠杆力臂作法，杠杆平衡条件的应用，是基本技能和规律的考查，要掌握好．