Question

（a）如圖甲所示，畫出動力F的力臂和阻力F₂示意圖．
（b） 請在圖乙中畫出用羊角錘起釘時所用的最小力F．
（c） 畫出圖丙中滑輪組提升重物時最省力的繞法．

Answer 1

【答案】分析：（1）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．
（2）根據杠桿平衡條件（F₁l₁=F₂l₂）：在阻力跟阻力臂的乘積一定時，動力臂越長動力越小．
（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，圖中滑輪組由一個動滑輪和一個定滑輪組成，有兩種繞線方法．若n為偶數，繩子固定端在定滑輪上；若n為奇數，繩子固定端在動滑輪上；即：“奇動偶定”．
解答：解：（1）支點為O，從O做F₁的垂線就是F₁的力臂，要使杠桿平衡，F₂的方向向下．
（2）由分析可知：當動力臂最大時，用力最�。蛔铋L的力臂即支點與作用點的連線，
所以作動力臂的垂線即為最小力F．
（3）n為奇數時，承擔物重的有5段繩子，此時最省力，根據奇動偶定，繩子的固定端在動滑輪上，如圖所示：

點評：（1）作力臂時要找好支點與力的作用線，力臂是從支點到力的作用線的距離．
（2）最小的力是常見的題型，關鍵是找到最大的動力臂，一般來說，支點與動力作用點的連線就是最大的動力臂．
（3）考查了滑輪組的組裝．滑輪組的組裝有兩種方法，從定滑輪繞起或從動滑輪繞起．從動滑輪開始繞，承擔物重的繩子段數多．