Question

9．（1）如圖甲，杠桿在力F₁、F₂作用下處于平衡狀態(tài)，L₁為F₁的力臂．請在圖中作出F₂的力臂L₂及力F₁．
（2）在如圖乙所示中畫出使輕質杠桿保持平衡的最小的力F的示意圖及其力臂．
（3）請在圖丙中用筆畫線，畫出用滑輪組提升重物最省力的繞法．

Answer 1

分析 （1）根據力臂是支點到力的作用線的垂直距離可作出F₂的力臂L₂，根據力的作用線與力臂垂直，可作出力的作用線，與杠桿的交點就是力的作用點，根據動力和阻力的關系可確定力的方向．
（2）此題是求杠桿最小力的問題，已知點O是動力作用點，那么只需找出最長動力臂即可，可根據這個思路進行求解；
（3）首先要會組裝滑輪組．知道承擔物重的繩子段數越多越省力．在此題中，畫出滑輪組最省力的繞線方式，所以要從動滑輪繞起．

解答 解：（1）由圖可知，O為支點，由O向力F₂的作用線引垂線，支點到垂足的距離就是力臂L₂；如圖：
作力臂L₁的垂線即力F₁的作用線，與杠桿的交點就是作用點，F₁使杠桿的轉動方向與力F₂的相反，所以力F₁如圖：
（2）O為支點，所以力作用在杠桿的最右端，并且力臂是支點O到杠桿最右端的距離時，力臂最長，此時的力最�。�確定出力臂然后做力臂的垂線即為力F．如圖所示：
（3）要使滑輪組最省力，需要承擔物重的繩子段數最多，所以要從動滑輪繞起．如圖所示：

點評 （1）此題主要考查了有關力臂的畫，滑輪組的設計與組裝等知識點，明確從支點向力的作用線引垂線．垂線段的長度即為力臂．
（2）此題主要考查了杠桿中最小力的問題．解決此類題目的關鍵是確定出最長的力臂，并根據力臂的畫法做出最小的力．
（3）主要考查了滑輪組的組裝情況，在組裝滑輪組時，可以從定滑輪或動滑輪繞起，要根據實際情況而定．