解:(1)过球心作竖直向下的重力和沿绳子斜向上的拉力.如图所示:
(2)首先在F
1的方向上做出力F
1的作用线,然后从支点O向F
1的作用线引垂线,垂线段的长度即为力臂L
1.
F
1使起子沿逆时针转动,其中盖对起子的力阻碍了起子的转动,所以是阻力F
2,方向竖直向下,如下图所示:
(3)由一只定滑轮和一只动滑轮组成的滑轮组,最省力是绕法就是由3段绳子来承担总的阻力,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.如图所示
分析:(1)根据规则物体的重心在物体的几何中心,然后过重心表示出重力的方向和拉力的方向.
(2)知道力臂是从支点到力的作用线的距离,由支点向力的作用线引垂线,垂线段的长度即为力臂;
(3)由一只定滑轮和一只动滑轮组成的滑轮组,最省力是绕法就是由3段绳子来承担总的阻力,据此可选择绕绳的方法.
点评:(1)牢记重力的方向总是竖直向下的,会用示意图表示力的作用点和方向.
(2)本题主要考查了力臂的画法,关键是正确理解掌握力臂的概念,找到支点和力的作用线.
(3)滑轮组的绕线是本题的基础,承担总阻力的绳子段数越多,滑轮组越省力.最省力的滑轮组绕绳方法:绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定滑轮,再绕过动滑轮.