Question

按下列要求作图．

（1）在图甲中画出斜面上的物体所受的重力G和物体对斜面压力F的示意图．
（2）画出物体受浮力和重力的示意图．
（2）如图丙所示，画出使杠杆AB在图示位置静止时所用最小力F的作用点和方向．

Answer 1

分析：（1）先确定重力与压力的作用点及力的方向，然后从力的作用点，沿力的方向作有向线段即可作出力的示意图．
（2）物体所示重力竖直向下，浮力竖直向上，从力的作用点，沿力的方向可以作出物体重力与浮力的示意图．
（3）使用杠杆时，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，越省力；因此只需找出使动力臂最大的动力作用点，然后作动力臂的垂线即可．

解答：解：（1）物体的重力G作用在物体的重心上，方向竖直向下，从物体的重心竖直向下作有向线段，即可作出重力的示意图；物体对斜面的压力F作用在斜面上，垂直于斜面向下，从压力F的作用点，垂直于斜面向下作有向线段，即可作出压力F的示意图，重力G与压力F的示意图如图1所示．
（2）物体所受的浮力F_浮竖直向上，物体所受重力G竖直向下，作用点在物体的重心上，物体处于平衡状态，由平衡条件得：F_浮=G；从物体的重心分别沿浮力与重力的方向作有向线段，即可作出浮力与重力的示意图，如图2所示．
（3）在阻力与阻力臂一定的情况下，由杠杆平衡条件可知，动力臂越大，动力越小；
由图丙可知OB比OA长，力F作用在B点，且垂直于杠杆OB向上时，动力臂最长，此时动力最小，
因此最小力F的作用点是B，过B点与OB垂直向上作垂线就得到动力F的方向，如图3所示．
故答案为：（1）重力G与压力F的示意图如图1所示；（2）浮力与重力的示意图如图2所示；
（3）最小力F的作用点和方向如图3所示．

点评：（1）本题考查了作力的示意图，作力的示意图时，应先确定力的作用点及力的方向，这是作力的示意图的关键．
（2）此题既考查了力臂的画法，也考查了最小力的确定．根据杠杆的平衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点，这两点的连线就是最长的力臂，过力的作用点作垂线就是最小的力．