Question

（1）一辆汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一套滑轮，借助位于汽车正前方不远处的大树将汽车从泥潭中拉出．请在图1中画出最省力的绳子绕法，并标出拉力的方向．
（2）如图2所示，杠杆BA在力F₁、F₂的作用下处于静止状态，l₂是F₂的力臂，在图中画出F₁的力臂和力F₂．

Answer 1

解：
（1）由一只定滑轮和一只动滑轮组成的滑轮组，最省力是绕法就是由3段绳子来承担总的阻力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮．如图1所示：
（2）做力F₁的延长线，过支点O做力F₁作用线的垂线段L₁，则线段L₁为力F₁的力臂；过力臂L₂的左端，作垂直于L₂的直线，与杠杆BA的交点为力F₂的作用点，方向斜向左下方，如图2所示：

分析：（1）要解决此题，需要知道滑轮组的绕线方法．可以从定滑轮或动滑轮绕起．要知道从动滑轮绕起比从定滑轮绕起多中间一根绕线承担物重，更省力．
（2）画力臂的方法：首先确定支点；然后找到动力和阻力，并用虚线延长动力和阻力的作用线，做支点到动力作用线和阻力作用线的垂线即可；根据力臂的定义，力臂为支点到力的作用线的距离，已知力臂可画出力（注意：当杠杆平衡时，动力和阻力使杠杆的运动趋势是相反的）．
点评：（1）滑轮组的绕线是本题的基础，承担总阻力的绳子段数越多，滑轮组越省力．最省力的滑轮组绕绳方法：绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，再绕过动滑轮．
（2）本题考查了力和力臂的作法，力臂是支点到力的作用线的距离，是一条垂线段；当杠杆平衡时，动力和阻力使杠杆的运动趋势是相反的．