Question

7．按照题目要求作图．
（1）如图甲所示为钓鱼竿钓鱼的示意图．O为支点，F₁表示手对钓鱼竿的作用力，F₂表示鱼线对钓鱼竿的拉力，请在图中画出F₂的力臂l₂．
（2）2014年6月，台湾省农民张文任栽种出一个超级大南瓜．为将南瓜顺利装车，村民们用如图乙所示的滑轮，用绳子绕制成滑轮组．请按题意画出滑轮组的绳子绕法．
（3）如图丙是用羊角锤撬钉子的示意图，若在A点施加一个最小的力F撬起钉子，请画出此力的示意图和该力的力臂．

Answer 1

分析 （1）已知支点O，阻力为重物的重力对杠杆向下的拉力，根据力臂的画法，过支点阻力作用线的垂线段，即为阻力臂．
（2）对由两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组，滑轮组上的滑轮都使用，可绕线方法有四股和五股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，在不计滑轮自重及摩擦的情况下，动滑轮和重物由几股绳子承担，拉力就是滑轮组提升物重的几分之一．
（3）由杠杆的平衡条件F₁L₁=F₂L₂可知，当动力臂最大时，动力最小，即最省力．连接支点和力的作用点A即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小．

解答 解：（1）延长F₂的作用线，已知支点为O，从O做F₂的垂线就是F₂的力臂L₂，如图所示：

（2）由题意可知，将南瓜顺利装车，拉力的方向应该向下，即有四股绳子承担物重，从定滑轮开始绕．如图所示：

（3）力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可．如图所示：

点评 （1）画力臂的方法是：一找点（支点），二作线（力的作用线），点向线作垂线．
（2）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，拉力的方向不同，达到省力程度也不同，绳子股数越多越省力．
（3）此题主要考查了杠杆中最小的力的问题，将所学的物理知识与生活实际联系在起来．