Question

12．作图题

（1）如图1为用螺丝刀撬图钉的示意图，在图中画出动力F₁的力臂l₁，并作出阻力F₂．
（2）用滑轮组提升重物，请在图2中画出拉力F=$\frac{G}{3}$的绳子的绕法．（不计动滑轮、绳重和摩擦）
（3）杠杆AO在力F₁、F₂的作用下处于静止状态L₂是力F₂的力臂，在图3中画出力F₁的力臂L₁和力F₂．

Answer 1

分析 （1）（3）力臂是支点到力的作用线的距离，作图时把握住力和力臂的垂直关系即可做出阻力．
（2）不计滑轮质量及转动摩擦，拉力是物体重力的几分之一，动滑轮就有几段绳子承担重力．

解答 解：（1）由图可知，杠杆的支点为O，延长力F₁的作用线，从O做F₁的垂线就是F₁的力臂，要使杠杆平衡，F₂的方向向下．如图所示：

（2）拉力F=$\frac{1}{3}$G，动滑轮有3段绳子承担重力，应从动滑轮开始绕．如图所示：

（3）过力臂L₂的右端，作垂直于L₂的直线，与杠杆OA的交点为力F₂的作用点，方向斜向右上方，即为F₂；
作F₁的反向延长线，过支点O作F₁的垂线，即为F₁的力臂L₁，如图所示：

点评 （1）（3）解答此类题目的关键是掌握力的示意图和力臂的画法：
①画力的示意图的一般步骤为：一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边．按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图．
②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）绳子的绕线决定滑轮组的使用效果，有几段绳子承担动滑轮和物体的重，拉力就是重力的几分之一．