Question

作圖

（1）繞O轉動的杠桿，在圖甲中畫出F₁的力臂L₁和F₂；
（2）如圖乙所示的鋼絲鉗，其中A是剪鋼絲處，B為手的用力點，O為轉動軸（支點），圖為單側鉗柄及相連部分示意圖．請在圖中畫出鋼絲鉗剪鋼絲時的動力臂L₁和阻力F₂．
（3）如圖丙所示，杠桿的B端掛一重物，在A點施加一個最小的力，使杠桿平衡在圖中所示的位置上，試畫出這個力的示意圖．

Answer 1

分析：（1）力臂是支點到力的作用線的距離，過L₂的下端作出L₂的垂線交杠桿于一點，為F₂的作用點，再畫出F₂．
（2）力臂的畫法：①首先根據杠桿的示意圖，確定杠桿的支點．
②確定力的作用點和力的方向，畫出力的作用線．
③從支點向力的作用線作垂線，支點到垂足的距離就是力臂．（3）根據杠桿平衡的條件，F₁×L₁=F₂×L₂，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．

解答：解：（1）做力F₁的延長線，過支點O做力F₁作用線的垂線段l₁，則線段l₁為力F₁的力臂；
過力臂L₂的右端，作垂直于L₂的直線，與杠桿OA的交點為力F₂的作用點，方向斜向右上方，如圖所示：

（2）找出支點，從O做F₁的垂線段就是F₁的力臂；過A點做豎直向下的阻力F₂；如圖所示：

（3）根據杠桿平衡的條件，要使杠桿平衡，動力方向向下，連接OA，若在A端施力F，當F的方向與OA垂直時動力臂最大，此時最省力；

點評：作力臂時要找好支點與力的作用線，因為力臂是從支點到力的作用線的距離．