Question

13．根据要求作图．

（1）画出图（1）中所示小球对斜面压力的示意图．
（2）如图（2）所示，用瓶起开启瓶盖，请画出动力臂L₁及阻力F₂的示意图．
（3）利用矿泉水瓶和两根吸管制作喷雾器，请在图（3）中画出装置示意图．

Answer 1

分析 （1）物体对斜面的压力，作用在斜面上，作用点就画在斜面上，方向是垂直斜面向下的．
（2）支点为点O，动力力臂为支点O到F₁的作用线的距离，阻力F₂作用点在起子与瓶盖下端的接触点处，方向竖直向下．
（3）要完成该题的实验设计，就要明白流体压强与流速的关系及喷雾器的构造原理．设计思路是：①让烧杯中的水能沿一吸管上升离开水面，②将上升的水柱吹散成水珠．

解答 解：（1）在物体和斜面的接触面上找一点作为力的作用点，画一垂直斜面向下的线段，标出箭头，记为F_压．如图所示：
（2）过支点O作力F₁的作用线的垂线段，标出力臂符号L₁；瓶盖的阻力是阻碍了杠杆的转动，过阻力作用点沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，即为阻力F₂．如图所示：
（3）如下图所示，从横着的吸管左端向管内吹气时，竖放的吸管上端的空气流速快，压强小．由于大气压强的作用，液体从烧杯中压入吸管管中并上升．等吸管中的水面露出吸管时，就会被左端来的气流吹散成小水珠．如图所示：

点评 （1）中关键要分清压力与重力方向和作用点的不同，重力方向是竖直向下，而压力则与斜面垂直，重力作用点在重心，而压力则作用在接触面上．
（2）考查了力的示意图和力臂的画法．作力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段．
（3）要求学生熟练掌握流体压强与流速的关系并能学以致用，对学生的要求较高．