Question

9．（1）圖甲為用螺絲刀撬圖釘的情景，在圖中畫出動力F₁的力臂l₁和螺絲刀所受阻力F₂的示意圖．
（2）如圖乙所示，用一撬棒杠桿撬一塊石頭，杠桿上的A點是動力的作用點，動力可以向上，也可向下，還可以朝其它方向．請在撬棒上畫出可以撬動石塊的最小動力F及其力臂l．

Answer 1

分析 （1）支點為O，用虛線延長動力的作用線；用虛線做支點到動力作用線的垂線，可得動力臂；圖釘對螺絲刀的阻力垂直接觸面向下，據此畫出阻力示意圖．
（2）根據杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂，在阻力×阻力臂一定的情況下，動力臂越大，動力將越小．

解答 解：
（1）由圖可知，支點是O，由支點向力的作用線引垂線，支點到垂足的距離就是動力臂L₁；圖釘對螺絲刀的力是阻力F₂，方向垂直接觸面向下，如圖所示：
（2）在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動力最小，必須使動力臂最長．以O為支點，OA長為動力臂是最長的力臂，此時動力最小，過A點作垂直于OA的作用力，方向向上，即最小的動力F．如圖所示：
．

點評 本題考查杠桿平衡條件的應用，在力與力臂乘積一定的情況下，若支點與力的作用點成為力臂，此時的力臂最大，使用杠桿最省力．要知道動力使杠桿轉動，阻力阻礙杠桿轉動，對杠桿轉動正好起相反的作用．