Question

3．按照题目要求作图

（1）如图1（a）所示，小华用笤帚在扫地，O为支点，作用在A点的动力为F₁．在图2（b）中画出作用在B点的阻力F₂的示意图及其力臂l₂．
（2）如图2是用螺丝刀撬起图钉的示意图，O为支点，A为动力作用点，F₂为阻力．请在图中画出作用在A点的最小动力F₁的示意图．
（3）用滑轮组将陷在泥中汽车拉出来，试在图3中画出最省力的绕绳方法．

Answer 1

分析 （1）阻力是阻碍杠杆转动的力；根据力臂的概念画出F₂的力臂L₂．
（2）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．
（3）要解决此题，需要知道滑轮组的绕线方法．可以从定滑轮或动滑轮绕起．要知道从动滑轮绕起比从定滑轮绕起多中间一根绕线承担物重，更省力

解答 解：（1）动力F₁的作用是使杠杆沿逆时针方向转动，而阻力F₂的作用是阻碍其转动，所以F₂的方向与F₁相反，标出从支点O到阻力作用线的距离，即为阻力臂L₂；如图所示：
（2）力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，根据力臂的画法作出垂直于OA的作用力即可．
（3）只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮．

点评 （1）求最小的力是常见的题型，关键是找到最大的动力臂，一般来说，支点与动力作用点的连线就是最大的动力臂．
（2）画力的示意图的一般步骤为：一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边．按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图．
（3）本题画最省力的绕绳方法：绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过左边定滑轮，再绕过动滑轮．