Question

20．作圖

（1）如圖甲所示，一雨傘靜止在水平木板上．請(qǐng)畫出雨傘所受到的力；
（2）在圖乙中，畫出杠桿AB在圖示位置靜止時(shí)作用在A端點(diǎn)的最小力F的方向及其力臂L
（3）如圖丙所示，用滑輪組提升重物．請(qǐng)?jiān)趫D中畫出最省力的繞線方法．

Answer 1

分析 （1）物體靜止，則受平衡力，這兩個(gè)力是豎直向下的重力G和豎直向上的支持力F，大小相等，方向相反，且作用在同一直線上，作用點(diǎn)在物體的重心．
（2）使用杠桿時(shí)，若阻力和阻力臂一定時(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)，越省力；因此解答此題，只需找出使動(dòng)力臂最大的動(dòng)力作用點(diǎn)，然后作動(dòng)力臂的垂線即可．
（3）滑輪組的省力情況取決于承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)，也就是看有幾段繩子連著動(dòng)滑輪，段數(shù)越多越省力．

解答 解：（1）雨傘受到豎直向下的重力G和豎直向上的支持力F，兩個(gè)力大小相等，方向相反，作用在同一直線上，重力作用點(diǎn)畫在雨傘的重心上，支持力的作用點(diǎn)畫在接觸點(diǎn)上，也可以畫在重心上，如圖所示：

（2）在A點(diǎn)用力，當(dāng)用力方向與0A垂直時(shí)，這時(shí)動(dòng)力臂最長(zhǎng)（等于OA），最省力，動(dòng)力方向垂直O(jiān)A向下，如圖所示：

（3）從動(dòng)滑輪的掛鉤開始依次繞繩子，最后有三段繩子承擔(dān)物重，這就是最省力的繞法．如圖所示．

點(diǎn)評(píng) （1）本題考查了物體受力平衡的判斷和力的示意圖的畫法．注意重力和支持力的長(zhǎng)短要相同．
（2）在處理杠桿最小力的問題時(shí)，可按以下步驟進(jìn)行：①確定支點(diǎn)和動(dòng)力作用點(diǎn)；②過動(dòng)力作用點(diǎn)做出與動(dòng)力臂垂直的直線．
（3）在滑輪組中，繞過動(dòng)滑輪的繩子股數(shù)越多會(huì)越省力，即F=$\frac{1}{n}$G．