Question

19．（1）如图（甲）所示，有一小球漂浮在水面上，作出小球所受的重力G和浮力F的示意图．
（2）如图乙所示，某人使用滑轮组提升重物，请你画出他使用滑轮组最省力的绕法．
（3）如图丙中AB是用软绳悬挂的杠杆，请在A点画出能使杠杆在图示位置平衡的最小拉力的示意图．

Answer 1

分析 （1）物体漂浮时，浮力等于重力，重力的方向总是竖直向下和浮力的方向总是竖直向上，过重心表示出重力和浮力的大小和方向；
（2）滑轮组的组装，可以从动滑轮绕起，也可以从定滑轮绕起．在此题中要注意实际情况，拉力方向应向下；
（3）根据力臂越长，作用力越小的思路，先确定最长的力臂，然后根据力与力臂垂直的关系确定杠杆的最小作用力．

解答 解：（1）因为物体漂浮，所以F_浮=G，过重心作竖直向下的重力和竖直向上的浮力，如图所示：

（2）由图可以看出，人站在地面拉动绳子，所以绳子的拉动方向应向下，如图所示：

（3）该题中B端物体的重力不变，即阻力不变，且阻力臂不变，故要想使A端的动力最小，也就是动力臂最大，
即以该段杠杆的长度为力臂时动力臂最大，故过A点作垂直于OA的斜向下的作用力（即最小拉力），如下图所示：

点评 本题考查重力的方向和浮力方向、滑轮组的组装情况及杠杆中最小力的画法等，这些都是初中物理重要的作图类型，是我们应该重点掌握的．本题的难点是杠杆中的最小力问题，关键是确定最长的力臂，即支点到力的作用点的距离．