Question

作图题：
（1）如图1所示，F₁是作用在抽水机手柄A点处的动力，O为支点．请画出动力F₁的力臂l₁．
（2）如图2是人们用木棒撬石块的示意图（木棒自重不计）．撬石块有两种方法：一种是动力F₁向下撬；另一种是动力F₁向上撬．请在图中画出撬动石块的各种方法中，最小的动力F₁的示意图及相应的力臂．

Answer 1

解：（1）过支点O做力F₁作用线的垂线段，即为所求作的动力臂L₁；
（2）由分析知：当以A为支点时，动力臂最长，连接AC，则AC即为所求作的F₁的力臂L₁；
过动力作用点C，作垂直于力臂AC的线段，在线段的末尾标出箭头，标出相应的符号，即得F₁的示意图．答图如下：

分析：（1）已知支点和动力的方向，根据力臂的画法，过支点做动力作用线的垂线段，即可画出力臂．
（2）由杠杆的平衡条件知：当阻力、阻力臂的乘积一定时，动力臂越长越省力，因此解答此题的关键是找出最长力臂；
在所有撬法中，当以A点为支点，AC为力臂时，动力臂最长，所需的动力最小；
在确定了支点和力臂后，根据力臂是支点到力的作用线的距离即可坐出最小的动力F₁及对应的力臂．
点评：（1）会根据力臂的画法，准确做出动力臂，并且要求作图规范．
（2）知道确定最小力的方法（力臂越长作用力越小），会根据力臂的画法，画出相应力的力臂．