Question

作图
（1）在图1中画出力F₁的力臂和力臂L₂对应的力F₂．
（2）如图2所示，为了让杠杆静止在图中位置，请画出在A点所施加的最小动力F及其力臂L．
（3）请在图3中画出动力F₁的力臂以及作用于B点的阻力F₂的示意图
（4）如图4，站在地面上的小华借助滑轮组匀速提升重物，请画出最省力的绕线方法．

Answer 1

分析：（1）已知动力F₁，根据力臂的画法，先确定支点，再过支点作动力作用线的垂线段，即可画出动力臂；已知阻力臂L₂，根据力臂的画法，画出阻力的作用线，根据F₁的方向和支点位置，确定F₂的方向．
（2）由杠杆平衡的条件知，当阻力与阻力的力臂的积为定值时，动力臂最大时，动力是最小的，此时的动力臂是支点到动力的作用点的距离．
（3）先确定阻力作用点（即B点），然后过阻力作用点表示阻力的方向（即竖直向上）；已知支点和动力的方向，过支点作力的作用线的垂线段（即力臂）．
（4）要会组装滑轮组．知道承担物重的绳子段数越多越省力．在此题中，人在地面用力，所以拉力方向下．

解答：解：
（1）过支点做力F₁作用线的垂线段，再标出垂直符号和力臂符号L₁；已知力臂L₂，它与力F₂的作用线垂直，方向斜向下，如图1所示：
（2）动力F最小时，其力臂最长，即为从支点到动力作用点的距离为力臂L；力和力臂是垂直关系，故在A点做力臂L的垂线，方向向上，即为最小动力F，如图2所示：
（3）过B点作竖直向上的力（即阻力F₂）；过支点O作垂直于动力作用线的垂线段（即动力臂L₁），如图3所示
（4）要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最多，所以要从动滑轮绕起．如图4所示：

点评：（1）考查了力和力臂的作法．当杠杆平衡时，动力和阻力对杠杆的影响是：使杠杆的运动趋势是相反的．
（2）考查了最小动力和力臂的作法．作力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段．要知道力和力臂成反比的关系．
（3）关键是掌握杠杆五要素，然后根据杠杆的五要素作出相应的作用力或力臂，并且作图要求规范．
（4）考查了滑轮组的组装．滑轮组的组装有两种方法，从定滑轮绕起或从动滑轮绕起．从动滑轮开始绕，承担物重的绳子段数多．