Question

19．按照题目要求作图：
（1）请在图1中画出力F的力臂，并标上相应的字母L．
（2）如图2所示，小明用羊角锤拔铁钉，请画出在A点施加最小动力F的示意图及其力臂l．
（3）如图3所示，某人在A处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法．

Answer 1

分析 （1）根据力臂的正确画法作图，即过支点作动力作用线的垂线段．
（2）由杠杆的平衡条件可知，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）最省力的绕绳方法即是承担物重的绳子段数最多，先分析出应由3段绳子承担物重，才按照“奇动偶定”的原则确定绕绳方案．

解答 解：（1）过支点O作力F作用线的垂线段，即力臂L，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，力与对应的力臂是垂直的，过A点作垂直于力臂OA的作用力F，方向为左上方．如下图所示：
（3）从动滑轮上面的挂钩开始，依次绕过定滑轮和动滑轮，绳端回到人的手中，提升物体绳子股数为3，是最省力的绕法，如图所示：

点评 （1）本题考查了力臂的作法，关键是要作出支点到力所在的直线的垂线段．
（2）求最小的力是常见的题型，关键是要找到离支点最远的点从而做出最长的力臂．
（3）省力多少和绳子的绕法，决定滑轮组的使用效果．动滑轮被几根绳子承担，拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一．