Question

2．按照題目要求作圖：
（1）如圖1所示，利用動滑輪來提升一個物體，拉力F豎直向上．動滑輪其實就是一個變形的杠桿，請在圖中標出它的支點O，并畫出F的力臂L．
（2）如圖2所示的杠桿中，已知動力F₁和阻力臂L₂，請你作出動力臂L₁和阻力F₂．
（3）把羊角錘看作杠桿，如圖3用羊角錘拔釘子，O為支點，畫出在A點施加的最小力F的示意圖及其力臂L．

Answer 1

分析 （1）動滑輪的本質是動力臂是阻力臂2倍的杠桿，使用時可以省一半的力，但是不能改變力的方向．
（2）根據(jù)力與力臂的關系進行畫圖，即過支點作力的作用線的垂線段；過力臂的末端作垂直于力臂的作用力．
（3）由杠桿的平衡條件F₁L₁=F₂L₂可知，當動力臂最大時，動力最小，即最省力．連接支點和力的作用點A即是最大動力臂，當作用力與之垂直時，作用力最�。�

解答 解：動滑輪的支點O在繩子與邊框的接觸點上，動力F為繩子的拉力，方向向上，過支點O向動力作用線畫垂線，就得到動力臂L，如圖所示：

（2）過支點O作垂直于F₁作用線的垂線段，即動力臂L₁；過L₂的末端作用垂直于杠桿的阻力F₂．如圖所示：

（3）力臂越長越省力，最長的力臂即支點與作用點的連線，然后根據(jù)力臂的畫法作出垂直于力臂的作用力即可．如圖所示：

點評 本題考查了力臂的畫法、力的示意圖的畫法，同時考查了杠桿中最小的力的問題，是一道綜合性較強的題目．求最小的力是常見的題型，關鍵是要找到離支點最遠的點從而做出最長的力臂．