Question

13．（1）请画出图甲中潜水艇所受重力和浮力的示意图．（O点表示潜水艇的重心）
（2）图乙是工人用撬棍撬起石块的示意图，O为支点．画出阻力F₂的力臂L₂．画出工人在A点施加的最小动力F₁的示意图．

Answer 1

分析 （1）潜水艇受重力与浮力，由题意可知潜水艇为悬浮，重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上；
（2）图中石头的重力为阻力，O点为支点，从支点到阻力F₂的作用线的距离叫做力臂．
根据杠杆平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”可知：在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，要使动力最小，则动力臂必须最长，过动力作用点做垂直于杠杆的作用力即可．

解答 解：
（1）重力和浮力的作用点为O，过作用点沿竖直向下的方向和竖直向上的方向画出重力和浮力；并且浮力等于重力．如下图所示：

（2））过支点O向阻力F₂的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是阻力臂L₂；
阻力与阻力臂一定，要使动力最小，需要动力臂最长，过A点与OA垂直向下作垂线就得到动力F₁的示意图，如下图所示：

点评 （1）考查画力的示意图，能做出正确的受力分析是关键；
（2）使用杠杆时，在阻力与阻力臂一定，动力臂越长、越省力．