Question

按題目要求作圖：
（1）請在圖1畫出動力F_l的力臂以及作用于B點的阻力F₂的示意圖
（2）請在圖2用筆畫線，畫出用滑輪組提升重物最省力的繞法．
（3）某劇組為拍攝需要，設計了如圖3所示的裝置來改變照明燈的高度．輕質杠桿ABO可繞O點轉動，在圖3畫出ABO所受阻力F₂的示意圖，并畫出動力臂L₁．

Answer 1

分析：（1）先確定阻力作用點（即B點），然后過阻力作用點表示阻力的方向（即豎直向上）；已知支點和動力的方向，過支點作力的作用線的垂線段（即力臂）．
（2）滑輪組繩子的繞法，有兩種：一是繩子先系在定滑輪的固定掛鉤上，繞過下面的動滑輪，再繞過上面的定滑輪；二是繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過定滑輪，然后再繞過動滑輪．通過比較提升物體繩子條數的多少確定最省力的繞法．
（3）力臂是支點到力的作用線的距離，因此要先確定支點，然后判斷力的方向，再過支點做出力的作用線的垂線，支點到力的作用線的距離，即為所求作的力臂．

解答：解：
（1）過B點作豎直向上的力（即阻力F₂）；過支點O作垂直于動力作用線的垂線段（即動力臂L₁）．如圖所示
（2）由一個動滑輪和一個定滑輪組成的滑輪組，最多能繞出由3段繩子承擔物重，如圖所示：
（3）圖中支點為O點，阻力F₂的方向與杠桿OB垂直，動力臂是支點到動力作用線的垂線段，阻力臂是支點到阻力作用線的垂線段，如圖所示：

點評：第一、三問的關鍵是掌握杠桿五要素，然后根據杠桿的五要素作出相應的作用力或力臂，并且作圖要求規范．
第二問主要考查滑輪組承擔物重繩子股數，滑輪組的繞線方法不同，拉力的方向不同，達到省力程度也不同，繩子股數越多越省力．