Question

19．（1）如圖（甲）所示，有一小球漂浮在水面上，作出小球所受的重力G和浮力F的示意圖．
（2）如圖乙所示，某人使用滑輪組提升重物，請你畫出他使用滑輪組最省力的繞法．
（3）如圖丙中AB是用軟繩懸掛的杠桿，請在A點畫出能使杠桿在圖示位置平衡的最小拉力的示意圖．

Answer 1

分析 （1）物體漂浮時，浮力等于重力，重力的方向總是豎直向下和浮力的方向總是豎直向上，過重心表示出重力和浮力的大小和方向；
（2）滑輪組的組裝，可以從動滑輪繞起，也可以從定滑輪繞起．在此題中要注意實際情況，拉力方向應(yīng)向下；
（3）根據(jù)力臂越長，作用力越小的思路，先確定最長的力臂，然后根據(jù)力與力臂垂直的關(guān)系確定杠桿的最小作用力．

解答 解：（1）因為物體漂浮，所以F_浮=G，過重心作豎直向下的重力和豎直向上的浮力，如圖所示：

（2）由圖可以看出，人站在地面拉動繩子，所以繩子的拉動方向應(yīng)向下，如圖所示：

（3）該題中B端物體的重力不變，即阻力不變，且阻力臂不變，故要想使A端的動力最小，也就是動力臂最大，
即以該段杠桿的長度為力臂時動力臂最大，故過A點作垂直于OA的斜向下的作用力（即最小拉力），如下圖所示：

點評 本題考查重力的方向和浮力方向、滑輪組的組裝情況及杠桿中最小力的畫法等，這些都是初中物理重要的作圖類型，是我們應(yīng)該重點掌握的．本題的難點是杠桿中的最小力問題，關(guān)鍵是確定最長的力臂，即支點到力的作用點的距離．