Question

（1）一個500g的皮球漂浮在靜止的水面上，請在圖1中畫出皮球所受浮力的圖示．
（2）如圖2，一個站在地面上的工人利用滑輪組將重物G提起來，請畫出滑輪組的繞線．
（3）如圖3所示是一側帶有書柜的辦公桌，現在要用最小的力將其一端稍抬離地面，請畫出這個力的方向和這個力的力臂．并用O表明這個“杠桿”的支點．

Answer 1

解：（1）因為物體漂浮，所以F_浮=G=mg=500×10^-3kg×9.8N/kg=4.9N，將浮力的作用點畫在重心處，浮力方向豎直向上，如圖所示：

（2）要向下拉物體向上運動，則可從定滑輪開始繞線．如圖所示：

（3）以另一端與地面的接觸點為支點O，連接支點和另一端的A點，然后過A點作垂直于OA的力．如圖所示：

分析：（1）力的示意圖就是將力的大小、方向和作用點表示在圖上，浮力的作用點可以畫在物體的重心，方向豎直向上；
（2）可以從人的手一端開始，依次繞過定滑輪和動滑輪；
（3）根據力臂的正確畫法進行作圖，即另一端與地面的接觸點為支點O，連接支點和另一端的A點，然后過A點作垂直于OA的力即可．
點評：（1）此題考查了有關浮力示意圖的畫法，注意浮力的方向豎直向上，同時涉及到了有關重力的計算及漂浮時浮力與重力的關系．
（2）省力多少和繩子的繞法，決定于滑輪組的使用效果．和動滑輪以及物體相連的繩子有幾根，就是有幾根繩子承擔物重，拉力就是物體和動滑輪總重的幾分之一，物體上升的距離就是繩子移動幾分之一．
（3）會找出最長的力臂，會根據力臂的畫法作出最小的力．