Question

（1）作出如圖1的閘刀使用中的兩個力臂，并標明L₁和L₂．
（2）在杠桿上的A點掛一重物，在C點對杠桿施加一個最小的力，使杠桿平衡在圖2中所示的位置，試畫出這個力的示意圖．
（3）用滑輪組提升重1000N的物體A，如果每個滑輪重100N，繩子能承受的最大拉力為500N．請在圖3中畫出繞繩方法．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知支點、動力和阻力的方向，根據力臂的畫法，過支點作動力作用線和阻力作用線的垂線段，即動力臂和阻力臂．
（2）根據杠桿平衡條件，在阻力和阻力臂一定時，動力臂長時，動力最小；
（3）要解決此題，需要掌握滑輪組的省力特點，知道滑輪組由幾段繩子承擔物重，提起繩子的力就是物重的幾分之一；要知道物重指物體和動滑輪的總重．首先根據滑輪組的省力特點確定繩子的段數，后確定滑輪組的繞線方法．
解答：解：（1）延長動力作用線，過支點O作動力作用線的垂線段（即動力臂L₁）；阻力垂直于杠桿，過支點O作阻力作用線的垂線段（即阻力臂L₂），如下圖所示：
（2）根據杠桿平衡條件，要想動力最小，動力臂就要最大，因為支點是O點，當力作用在C點時，力臂最長．所以只要作一個力，使力的作用線與OC垂直即可，如圖：
（3）據滑輪組的省力特點：
n==≈2.2，此滑輪至少由3段繩子承擔物重．應從動滑輪繞起．

點評：（1）當杠桿平衡時，要使力最小，力臂要最長，最長力臂就是支點到作用點的距離；
（2）滑輪組繞線時要注意結合最省力且向下拉繩子兩個方面．