Question

4．作图：

（1）在图中画出物体A所受重力的示意图和拉力F所对应的力臂l．
（2）用滑轮组提升重物，请在图中画出拉力F=$\frac{G}{3}$的绳子的绕法．（不计动滑轮、绳重和摩擦）
（3）如图所示，O点为杠杆的支点，画出作用在B点的最小力F．

Answer 1

分析 （1）根据重力的作用点和重力方向画出重力的示意图，根据力臂的画法作出F的力臂L．
（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）由杠杆的平衡条件可知，当杠杆平衡时，力臂最长，力最小．

解答 解：（1）过A的球心作竖直向下的力；过O点作垂直于F作用线的垂线段．如图所示
（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，如图所示．
（3）由图知O是支点，F作用在B点，最长力臂是OB，所以F的方向要与OB垂直，这样才能保证其力臂是OB．如图所示．

点评 （1）知道重力的方向总是竖直向下的，会用示意图表示力，会根据力臂的画法作出相应的力和力臂．
（2）在滑轮组中，绕过动滑轮的绳子股数越多会越省力，即F=$\frac{1}{n}$G．
（3）力臂为支点到力的作用线的距离，为一垂线段，不是直线．注意最小力的判断：当杠杆平衡时，力臂最长的力就是最小力．