Question

9．（1）如圖甲中漂浮的乒乓球受到兩個力的作用，請畫出該球的受力示意圖．
（2）圖乙中，杠桿OBA在圖示位置靜止，請畫出作用在A點的最小力F及其力臂L．
（3）如圖丙所示，用滑輪組提升重物用筆畫線代替繩子在圖中畫出最省力的繩繞法．

Answer 1

分析 （1）漂浮的物體受到重力和浮力的作用，兩個力是一對平衡力，根據(jù)力的示意圖的畫法作圖．
（2）根據(jù)杠桿平衡的條件，在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動力最小，必須使動力臂最長．
（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，繞過下面的動滑輪，再繞過上面的定滑輪；二是繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過定滑輪，然后再繞過動滑輪．本題中，要求最省力，屬于第二種．

解答 解：（1）乒乓球漂浮在水面上，受到重力和浮力的作用，作用點在重心，過乒乓球重心分別沿豎直向下和豎直向上的方向畫一條有向線段，并分別用G和F表示，因為這兩個力大小相等，所以作圖時兩條線段長度要相等．如圖所示：

（2）連接OA就是最長的動力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，要使杠桿平衡動力方向向上，據(jù)此可畫出最小的動力；如圖所示：

（3）只有一個動滑輪，要求最省力，繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過上面的定滑輪，再繞過動滑輪，如圖所示：

點評 （1）作力的示意圖，要用一條帶箭頭的線段表示力，線段的長度表示力的大小，箭頭表示力的方向，起點或終點表示力的作用點，是平衡力的長度要相等．
（2）考查最小動力的確定；由杠桿的平衡條件，杠桿中最小作用力問題，可以轉(zhuǎn)化為最大力臂問題，解題的關(guān)鍵是找出最長的力臂．
（3）本題畫最省力的繞繩方法：繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過上面的定滑輪，再繞過動滑輪．