Question

按要求作图：
（1）在图甲中画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图及力臂．
（2）如图乙所示，一个绕O点转动的杠杆，已知阻力F₂的方向，以及动力F₁的力臂，在图中补全F₂的力臂以及动力F₁．
（3）如图丙所示，画出用最小的力提升物体时滑轮组的绕线．

Answer 1

分析：（1）已知力的作用点，连接支点与力的作用点（即最长的力臂）；根据力臂越长、作用力越小的思路进行分析，然后再根据力与力臂的关系以及阻力的作用画出最小力的方向．
（2）已知支点、阻力的方向和动力臂，根据力臂的画法，过支点作阻力作用线的垂线段，即阻力臂；然后过动力臂的末端作垂直于动力臂的作用力，即动力．
（3）一定一动滑轮组有两种绕法，可由两段与三段绳子承担物重，其中三段绳子是最省力的绕法．

解答：解：（1）连接OP，然后过P点作垂直于OP、方向斜向上的最小作用力F．如图所示：
（2）延长力F₂，过支点O做力F₂作用线的垂线段，即为力臂L₂；
根据力和力臂的垂直关系，过力臂L₁的右端，作垂直于力臂L₁的直线，与杠杆的交点为力F₁的作用点，已知阻力F₂的方向向下，那么力F₁的方向应向上，然后标出力的方向，作图如下：
（3）滑轮组的绕法．一定一动滑轮组有两种绕法，可由两段与三段绳子承担物重，根据题目要求画出用最小的力提升物体时滑轮组的绕线，所以三段绳子是最省力的绕法．如图丙所示：

点评：（1）本题考查杠杆中最小力的问题以及力的示意图画法的掌握情况，知道支点与力的作用点的连线为最长的力臂．
（2）要使由两个滑轮组成的滑轮组最省力，绳子应从动滑轮开始绕，此时承担拉力的绳子段数最多．