Question

按要求作圖：
（1）如圖a所示，是一種門鎖把手的示意圖，O點是把手的轉軸，請畫出作用力F的力臂L．
（2）如圖b所示，用滑輪組將陷在泥中汽車拉出來，試在圖中畫出最省力的繞繩方法．
（3）如圖c所示，是一側帶有書柜（其中已經放滿了書）的辦公桌．現在需要用力把辦公桌一端稍抬離地面，此時可以把辦公桌等效成一個杠桿．如果想用力最小，請在圖中用“O”標出這個“杠桿”的支點，并畫出這個最小的力F（保留作圖痕跡）．

Answer 1

分析：（1）要解決此題，需要掌握力臂的畫法，知道力臂是支點到力的作用線的距離．
（2）要解決此題，需要知道滑輪組的繞線方法．可以從定滑輪或動滑輪繞起．要知道從動滑輪繞起比從定滑輪繞起多中間一根繞線承擔阻力，更省力．
（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．而在通常情況下，連接杠桿中支點和動力作用點這兩點所得到的線段最長，據此可解決此題．

解答：解：（1）沿力F的方向做出作用線，由支點O向F的作用線作垂線，垂線段的長度就是力F的力臂．如圖所示：
（2）只有一個動滑輪，要求最省力，繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，然后繞過左邊的定滑輪，再繞過動滑輪．如圖所示：
（3）連接O與書柜的左上角就是最長的動力臂，根據杠桿平衡的條件，要使杠桿平衡動力方向向上，據此可畫出最小的動力：

點評：①此題主要考查了力臂的畫法．首先要正確理解力臂的概念，找到支點和作用線，由支點向力的作用線做垂線，垂線段的長度是力臂．會找出最長的力臂，會根據力臂的畫法作出最小的力．
②最省力的滑輪組繞繩方法：繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過定滑輪，再繞過動滑輪．