Question

作圖題
⑴如圖所示的鋼絲鉗，其中A是剪鋼絲處，B為手的用力點(diǎn)，O為轉(zhuǎn)動(dòng)軸(支點(diǎn))，圖甲為單側(cè)鉗柄及相連部分示意圖．請(qǐng)?jiān)诩字凶龀鲣摻z鉗剪鋼絲時(shí)的動(dòng)力臂L₁，和阻力F₂，

⑵如圖乙所示的杠桿B點(diǎn)掛著重物G,若在A點(diǎn)施加一個(gè)最小的力F使杠桿平衡在圖中的位置.請(qǐng)?jiān)趫D中畫出此力的示意圖和力臂.

Answer 1

分析：力臂的畫法：①首先根據(jù)杠桿的示意圖，確定杠桿的支點(diǎn)．②確定力的作用點(diǎn)和力的方向，畫出力的作用線．③從支點(diǎn)向力的作用線作垂線，支點(diǎn)到垂足的距離就是力臂．
根據(jù)杠桿平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，若阻力阻力臂乘積一定，則動(dòng)力臂最大時(shí)動(dòng)力會(huì)最小，而且動(dòng)力使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的效果與阻力（物體重力的拉力）使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的效果相反．
解答：解：由圖可見，當(dāng)用力F₁時(shí)，鉗子將沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，所以阻力方向向下；從支點(diǎn)向動(dòng)力作用線做垂線，垂線段的長度即為動(dòng)力臂．如下圖所示：
根據(jù)題意，動(dòng)力F的最大力臂為OA，動(dòng)力F應(yīng)與OA垂直斜向下，如圖所示：