Question

18．如图所示的水桶是在最小外力作用下所处的状态．请作出此时水桶所受重力的力臂以及最小动力．

Answer 1

分析 水桶所受重力的作用点在重心，方向竖直向下，再由支点向重力的作用线做垂线即可；
题干告诉了“在一个最小外力作用下所处的状态”，那么肯定有一个“最小力”，这就要从杠杆的平衡条件入手分析；
以水桶右下端为支点，若用最小力保持水桶的状态，力臂需最大，即水桶左上端与右下端的连线；由此可做出这个力．

解答 解：水桶所受重力的作用点在重心，方向竖直向下，再由支点O向重力作用线做垂线，垂线段L_G即为重力的力臂；
要达到如图的状态，若施加的力最小，那么此时力的力臂最长，即以水桶右下端为支点，以水桶左上端和右下端的连线为最长力臂；那么过水桶左上端，作垂直于此连线的力即为所施加的最小力．如下图所示：

点评 本题考查了力的图示的画法．力的图示要把力的作用点和方向表示出来．由于此题涉及的力较多，还需根据杠杆的平衡条件来判断最小力．