Question

作圖題
（1）用大小為10N的水平方向的力拉著重30N物體沿水平桌面向左勻速運動，在圖1中用力的示意圖把物體所受的摩擦力f和重力G表示出來．
（2）請在圖2中，畫出力F對于支點O的力臂．
（3）請在圖3中畫出滑輪組最省力的繞線方式．

Answer 1

【答案】分析：（1）物體A做勻速直線運動，勻速直線運動狀態是一種平衡狀態，平衡狀態時受到的就是平衡力，根據二力平衡的條件分析摩擦力的大小和方向．
（2）力臂是從支點到力的作用線的距離．由支點向力的作用線做垂線，垂線段的長度即為力臂．
（3）要使滑輪組省力，就是使最多的繩子段數來承擔動滑輪的拉力．
解答：解：（1）因為物體做勻速直線運動，所以物體受到的拉力和摩擦力是一對平衡力，摩擦力f=F=10N，方向向左；作用點畫在物體的幾何中心，向左畫一條線段，用f表示摩擦力，并標出力的大小為10N，豎直向下畫一條線段，用G表示重力，大小為30N．如下圖所示：
（2）首先沿力F的方向作出F的作用線，由支點O向F的作用線做垂線，垂線段的長度為F的力臂L．如下圖所示
（3）動滑輪被幾根繩子承擔，拉力就是物體和動滑輪總重的幾分之一，該滑輪組最多可由3段繩子承擔動滑輪的重；因此將繩子固定在動滑輪的掛鉤上，依次通過定滑輪和動滑輪，如圖所示：

點評：（1）解答的關鍵是摩擦力大小和方向的判斷，要用到平衡力和平衡狀態的知識．
（2）此題主要考查了有關力臂的畫法，首先要掌握力臂的概念，找出支點和力的作用線，從而正確地畫出力臂．
（3）此題主要考查了滑輪組的組裝以及滑輪組的省力特點．