Question

13．按题目要求作图：

（1）请在图中画出动力臂和阻力臂．
（2）用线代表绳子，将两个滑轮连成省力的滑轮组，要求人用力往下拉绳使重物升起．
（3）画出使杠杆AB在如图所示位置静止时所用最小力F的作用点和方向．

Answer 1

分析 （1）分别延长动力作用线和阻力作用线，然后根据力臂的画法，过支点作动力作用线和阻力作用线的垂线段．
（2）人用力往下拉绳使重物升起，因此人的动力方向向下，重物运动方向向上，故由两根绳子承担物重，绳子固定在定滑轮上．
（3）使用杠杆时，若阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，越省力；因此解答此题，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）反向延长动力作用线，过支点O作动力作用线F₁的垂线段L₁；反向延长阻力作用线，过支点O作阻力作用线F₂的垂线段L₂．如图所示：

（2）人用力往下拉绳使重物升起，说明最后绕过的是定滑轮，按此反向绕线，绳子的起始端系在定滑轮上，如下图所示：

（3）在B点用力，用力方向与0B垂直，这样动力臂最长（等于OB），最省力．如图所示．

点评 （1）力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．
（2）用绳子连接滑轮组时，可以从定滑轮的下端挂钩绕滑轮引线，也可以从动滑轮的上端挂勾绕滑轮引线，找出符合题意的即可．
也可以采用逆绕法连线，人用力往下拉绳使重物升起，可以从人的手向上绕定滑轮引线、连接即可．
（3）过动力作用点做出与动力臂垂直的直线；
此题中，易出现的错误是以A为动力作用点，但实际上这样得到的动力臂不是最长的，因此解题时一定不要被惯性思维所误导．