Question

完成下列作圖
（1）請(qǐng)畫出圖1中杠桿在圖示位置平衡時(shí)，作用在B點(diǎn)的最小的力的示意圖．（保留作圖痕跡）
（2）小明家住二樓，正裝修房子，他想用如圖2所示的器材，把材料送到二樓窗口去，請(qǐng)幫他設(shè)計(jì)好滑輪組的繞繩方法．
（3）如圖3所示，O點(diǎn)為杠桿的支點(diǎn)，請(qǐng)畫出力F的力臂，并用字母L表示．

Answer 1

解：（1）連接OB就是最長(zhǎng)的動(dòng)力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，要使杠桿平衡動(dòng)力方向向下，據(jù)此可畫出最小的動(dòng)力；
故答案：

（2）要求施力方向向下（向下拉），所以繩子最終必須從定滑輪出來(lái)，由此逐步往回繞，可見(jiàn)最終繩子系在定滑輪的固定掛鉤上

（3）沿長(zhǎng)F，從點(diǎn)O作力F的作用線的垂線，垂線段的長(zhǎng)就是力F的力臂．如圖所示．

分析：（1）根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)₁×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(dòng)力最小，必須使動(dòng)力臂最長(zhǎng)．而在通常情況下，連接杠桿中支點(diǎn)和動(dòng)力作用點(diǎn)這兩點(diǎn)所得到的線段最長(zhǎng)，據(jù)此可解決此題．
（2）由于該同學(xué)是由下向上運(yùn)重物，也就是施力方向必須是向下的，因此她手里所拿的繩子必須和定滑輪相連，可據(jù)此設(shè)計(jì)方案．
（3）已給出了動(dòng)力的方向，要畫力臂就是要找出支點(diǎn)的位置；然后過(guò)O點(diǎn)作F得垂線即可．
點(diǎn)評(píng)：本題共有三個(gè)圖．第一個(gè)圖要求畫杠桿的最小動(dòng)力，關(guān)鍵在于找出最大力臂，此點(diǎn)要記住最大力臂就是從支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的線段，這樣題目就變得很容易了．第二個(gè)圖是要設(shè)計(jì)和畫出滑輪組的繞線，滑輪組的繞線就是要從人手上開始，最終結(jié)束于定滑輪或是動(dòng)滑輪的固定掛鉤上，總共才兩種繞法，如果實(shí)在不能確定，可先用鉛筆畫下，然后對(duì)比下是否符合題目的要求．第三個(gè)圖是畫杠桿的力臂，力臂就是要抓緊力臂的定義來(lái)畫，而支點(diǎn)的確定和阻力的方向，要多體會(huì)想象此類杠桿是怎么轉(zhuǎn)動(dòng)的．