Question

6．（1）如图所示，请画出物体所受重力的示意图．
（2）用图2所示的滑轮组成滑轮组提升重物，要求拉力为物重的二分之一（忽略摩擦及绳和滑轮的重力），在图中画出滑轮组的绕线．
（3）如图3所示，O点为杠杆的支点，请画出力F₁和F₂的力臂，并用字母L₁、L₂表示．

Answer 1

分析 （1）要画重力的示意图首先要找力的作用点，即重心，从力的作用点起沿重力的方向画一条带箭头的线段，在线段的末尾标上力的大小；
（2）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．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；此题属于第一种．
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反复绕，这种绕法有奇数段绳子承担物重；
（3）过杠杆的支点作出垂直于动力作用线和阻力作用线的垂线段，即动力臂和阻力臂．

解答 解：
（1）物体的重心在物体的几何重心，重力的方向是竖直向下的，从重心起沿竖直向下的方向，画一条有向线段，用G表示．如图所示：

（2）滑轮组成滑轮组提升重物，要求拉力为物重的二分之一，由此判断，滑轮组承担物重绳子股数是2股；有偶数段绳子承担物重，则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，绳子末端用力方向向下，具体图形如下：

（3）画出动力和阻力的作用线，从支点分别向这两条力的作用线作垂线，就是动力臂和阻力臂，如下图所示：

点评 （1）考查学生对重力的示意图的画法的了解和掌握，需要注意的是重力的方向始终是竖直向下的；
（2）考查滑轮组承担物重绳子股数，假设有n股绳子在拉重物，若n为奇数，则绳子是系在动滑轮的固定挂钩上开始绕；若n为偶数，则绳子是系在定滑轮的固定挂钩上开始绕；
（3）力臂是支点到力的作用线的距离，是一条垂线段，不是直线．