Question

（1）画出使杠杆AB在图1所示位置静止时，所用最小力F的作用点和方向．
（2）在如图2所示的滑轮组上绕线，使匀速提升重物G时最省力．
（3）如图3所示，根据平面镜成像特点，作出物体AB在平面镜MN中的像．

Answer 1

解：（1）在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，最省力，即动力臂最长，由图知OB比OA长，
所以OB作动力臂最长，过B点与OB垂直向上作垂线就得到动力F的方向，如图甲所示．
（2）从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这就是最省力的绕法，如图乙所示．
（3）先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′，即为物AB在平面镜中所成的像，
如图丙所示．
故答案为：（1）如图甲所示；（2）如图乙所示；（3）如图丙所示．

分析：（1）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．
（2）滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子的段数，也就是看有几段绳子连着动滑轮，段数越多越省力．
（3）平面镜成像的特点是：像与物大小相等，连线与镜面垂直，到平面镜的距离相等，左右相反；先作出端点A、B的像点，连接连接两个像点即为物体AB的像．
点评：（1）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．
（2）省力多少和绳子的绕法，决定滑轮组的使用效果．动滑轮被几根绳子承担，拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一．滑轮组最省力的绕绳方法，其实就是寻找连接动滑轮最多的绳子的段数，明确了这一点，滑轮组的绕法就变得非常简单．
（3）平面镜成像作图的方法有两种：一种是根据平面镜成像的特点来作，另一种是根据光的反射定律来作，没有特殊要求的情况下，根据平面镜成像特点作图要简洁、容易．平面镜成像时像与物关于平面镜对称，要注意先作出端点或关键点的像点，再用虚线连接得到物体的像．