Question

15．圖甲是管道工人撬開(kāi)馬路上的井蓋時(shí)的情景，撬棒相當(dāng)于杠桿，圖乙為簡(jiǎn)化圖，其中O為支點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出：
（1）井蓋受到的重力的示意圖；
（2）在A(yíng)點(diǎn)施加的最小動(dòng)力F₁及動(dòng)力臂L₁．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)重力的方向是豎直向下的，過(guò)重心做豎直向下的力即可．
（2）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(xiàn)段最長(zhǎng)，據(jù)此可解決此題．

解答 解：
（1）重力的方向是豎直向下的，過(guò)重心畫(huà)一條帶箭頭的豎直向下的有向線(xiàn)段，用G表示，如圖所示：
（2）已知?jiǎng)恿Φ淖饔命c(diǎn)為A，OA就是最長(zhǎng)的動(dòng)力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件可知，此時(shí)動(dòng)力最��；要使杠桿平衡動(dòng)力方向應(yīng)垂直于杠桿向下，據(jù)此可畫(huà)出最小的動(dòng)力．如圖所示：

點(diǎn)評(píng) 本題考查了重力示意圖的畫(huà)法、力臂的畫(huà)法和最小動(dòng)力的作法．作力臂關(guān)鍵是要畫(huà)出支點(diǎn)到力的作用線(xiàn)的垂線(xiàn)段．要知道力和力臂成反比的關(guān)系．