Question

（1）圖1是使用道釘撬的示意圖，請在圖中畫出最省力的力的示意圖，并作出相應的力臂．
（2）如圖2所示，A 物體放置在B 物體上，A 物體隨著B 物體在外力F 的作用下勻速直線運動運動．請畫出A 物體所受支持力及地面所受壓力的示意圖．
（3）一汽車不小心開進了泥潭中，司機取來一套滑輪要將汽車從泥潭中拉出，如圖所示．請在圖3中連接出最省力的繩子繞法．

Answer 1

解：（1）連接OA就是最長的動力臂，根據杠桿平衡的條件，要使杠桿平衡動力方向向下，據此可畫出最小的動力；如下圖所示：
（2）過物體A的重心沿豎直向上的方向畫一條帶箭頭的線段，并用F_支表示；過物體B與地面接觸的重點沿垂直于地面向下的方向畫一條帶箭頭的線段，用F_壓表示．如下圖所示：
（3）左側為定滑輪，右側為動滑輪，從定滑輪開始繞繩，再繞回到動滑輪，最終由四段（最多）繩子承擔拉汽車的力，這就是最省力的繩子的繞法．如圖所示：
分析：（1）使用杠桿時，動力臂越長越省力，阻力臂越短越省力．力臂是指支點到力作用線的距離．
（2）因為AB疊放在水平面上，因此A受到的支持力豎直向上，作用點在A的重心；地面受到的壓力，其作用點在地面上，方向垂直于地面向下．
（3）要想使滑輪組最省力，那么就要使滑輪組承擔汽車拉力的繩子的段數最多．再根據滑輪組的省力情況由連接動滑輪的繩子的段數決定，最終確定繞繩的方法．
點評：（1）力臂畫法的關鍵是牢記力臂與力的作用線的關系；確定杠桿中最小力是該題的難點．
（2）此題主要考查了支持力、壓力的畫法，關鍵是確定這幾個力的方向．
（3）正確繞出最省力的繞線方法，是此題正確完成的關鍵．再依據題意去計算拉力的大小．