解:浮力的示意图画法和重力相同,只是浮力的方向是沿竖直向上的,作用点都可以画在重心,因为下沉重力大于浮力,如下图:
(2)延长动力作用线,过支点O作动力作用线的垂线段(即动力臂L
1);阻力垂直于杠杆,过支点O作阻力作用线的垂线段(即阻力臂L
2),如下图所示:
(3)对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,可绕线方法有两股和三股两种,两种方法都达到了省力的目的,但拉力的方向不同,有三股绕线的方法拉力方向向上;有两股绕线的方法拉力方向向下,在不计滑轮自重及摩擦的情况下,动滑轮和重物由几股绳子承担,拉力就是滑轮组提升物重的几分之一.由此可知绳子股数越多越省力,根据题意滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多,即三股绕线的方法,如下图:
分析:(1)小球在水中受重力与浮力的作用,重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上;因为小球正在下沉,所以重力比浮力大,线段的长度不同.
(2)已知支点、动力和阻力的方向,根据力臂的画法,过支点作动力作用线和阻力作用线的垂线段,即动力臂和阻力臂.
(3)滑轮组绳子的绕法有两种:
一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上,依次反复绕,这种绕法有偶数段绳子承担物重;
二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,然后再绕过上面的定滑轮再向下,依次反复绕,这种绕法有奇数段绳子承担物重.
点评:(1)力的示意图是用一个带箭头的线段把力的大小、方向、作用点三个要素表示出来,线段的长短表示力的大小,箭头表示力的方向,线段起点或终点表示力的作用点.
(2)力臂即点到线的距离,先找点(支点),再作线(力的作用线),最后作点到线的距离.
(3)滑轮组的绕线方法不同,拉力的方向不同,达到省力程度也不同,绳子股数越多越省力.