Question

7．（1）画出图1中漂浮在水面的小球所受力的示意图．
（2）如图2所示杠杆OA处于静止状态，L₂是F₂ 的力臂．请在图中画出F₁ 的力臂L₁和力F₂的示意图．

Answer 1

分析 （1）小球在水中受到重力和浮力的作用，重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，由于小球漂浮，因此受到的力是平衡力，重力和浮力大小相等；
（2）力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，据此画出力臂的垂线，与杠杆的交点为F₂的作用点，为使杠杆平衡F₂的方向应该向下，据此画出力F₂的示意图．

解答 解：
（1）小球漂浮在水面上，重力和浮力是一对平衡力，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上，如下图所示：
；
（2）过点O作F₁作用线的垂线段，即为F₁的力臂L₁；过阻力臂l₂的末端作垂直于L₂的作用线，与杠杆的交点为F₂的作用点，F₂的方向向上，在线段末端标出箭头，标出阻力F₂．如下图所示：

．

点评 （1）画力的示意图时要考虑到物体的运动状态，当物体处于静止或匀速直线运动时，受到的力就是平衡力；
（2）知道力臂是从支点到力的作用线的垂直距离是关键．不要将垂足当做动力作用点．