Question

（1）如圖所示，河邊一棵樹上掛著的重為2牛的小球正在擺動著．請畫出小球在圖中位置時受到重力的示意圖．

（2）如圖所示，用一根硬棒撬一個大石塊，棒的上端A是動力作用點．請標出如圖所示的動力的力臂，并標明此時的支點O．

（3）要用滑輪組將陷在泥中的汽車拉出來，試在如圖中畫出最省力的繞繩方法．

Answer 1

解：（1）重力作用點在小球的球心，過重心作豎直向下的線段，在線段的末尾標出力的方向，并寫出力的大小，如圖：

（2）由分析知：硬棒與地面的接觸點為支點，過支點作力的作用線的垂線段，即為力臂，注意標出垂直符號，如圖：

（3）在“一定一動”的滑輪組中，最多有三股繩子承擔阻力，根據“奇動偶定”的繞線原則，繩子應該從動滑輪的框架鉤繞起，然后依次繞線，作圖如下：

分析：（1）重力的作用點在物體的中心，無論物體處于什么狀態，重力的方向都是豎直向下的；
（2）畫力臂，需要知道支點和力的方向；題目已給出了作用在A點的力，關鍵是確定支點；此時杠桿順時旋轉，故不動的點為杠桿與地面接觸的點，是支點O，由點O向力F的作用線作垂線段，即為力臂；
（3）在滑輪組中，承重繩子的股數越多越省力；題中的滑輪組有“一定一動”兩個滑輪，最多有三股繩子承擔阻力，此時的拉力最小，然后根據“奇動偶定”的繞線原則確定繩子的繞法．
點評：（1）本題考查了重力的示意圖的作法．不管物體怎樣運動，重力的方向總是豎直向下的．
（2）本題考查了支點的判斷的力臂的畫法．
（3）一個定滑輪，一個動滑輪組成的滑輪組有兩種繞法，一種由兩根繩子承擔物重，一種是三根繩子承擔物重，本題要求最省力的繞法，故用了三根繩子承擔車受到的阻力．