Question

14．按題目的要求作圖
（1）如圖甲，木塊正在水中上浮，畫出木塊受力示意圖（不計水對木塊的摩擦阻力）．
（2）如圖乙所示，O為支點，在F₁和F₂的作用下杠桿平衡．試畫并標(biāo)出F₁的力臂L₁和F₂的力臂L₂．
（3）如圖丙，用這兩個滑輪將重物提起．請在圖中畫出省力的繩子繞法，要求拉力向下．

Answer 1

分析 （1）木塊上浮時，受重力與浮力的作用，重力的方向豎直向下，浮力的方向豎直向上，并且重力小于浮力，注意線段的長度不同．
（2）力臂的畫法：①首先根據(jù)杠桿的示意圖，確定杠桿的支點．②確定力的作用點和力的方向，畫出力的作用線．③從支點向力的作用線作垂線，支點到垂足的距離就是力臂．
（3）滑輪組繩子的繞法有兩種：
一是繩子先系在定滑輪的固定掛鉤上，然后再繞過下面的動滑輪再向上繞到定滑輪上，依次反復(fù)繞，這種繞法有偶數(shù)段繩子承擔(dān)物重；
二是繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，然后再繞過上面的定滑輪再向下，依次反復(fù)繞，這種繞法有奇數(shù)段繩子承擔(dān)物重．

解答 解：（1）過木塊的重心分別沿豎直向上和豎直向下的方向畫一條帶箭頭的線段，在線段的末端分別表示出F_浮和G，注意浮力大于重力，如下圖所示：
（2）支點為O，從O做F₁的垂線段就是F₁的力臂L₁，從O做F₂的垂線段就是F₂的力臂L₂．如下圖所示：
（3）對由一個動滑輪和一個定滑輪組成的滑輪組，可繞線方法有兩股和三股兩種，兩種方法都達(dá)到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股繞線的方法拉力方向向上；有兩股繞線的方法拉力方向向下，根據(jù)題意可知是這一種．如圖所示：

點評 （1）畫力的示意圖時，首先根據(jù)物體的運動狀態(tài)，判斷出物體受力的大小關(guān)系．
（2）本題考查了力臂的畫法．畫力臂的方法：首先確定支點、動力、阻力．然后用虛線畫出動力和阻力的作用線，再做出支點力的作用線的距離，最后標(biāo)出動力臂和阻力臂．
（3）此題主要考查滑輪組承擔(dān)物重繩子股數(shù)，滑輪組的繞線方法不同，達(dá)到省力程度不同，拉力的方向也不同．