Question

20．作圖

（1）如圖甲所示，一雨傘靜止在水平木板上．請畫出雨傘所受到的力；
（2）在圖乙中，畫出杠桿AB在圖示位置靜止時作用在A端點的最小力F的方向及其力臂L
（3）如圖丙所示，用滑輪組提升重物．請在圖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，作用點在物體的重心．
（2）使用杠桿時，若阻力和阻力臂一定時，動力臂越長，越省力；因此解答此題，只需找出使動力臂最大的動力作用點，然后作動力臂的垂線即可．
（3）滑輪組的省力情況取決于承擔物重的繩子的段數(shù)，也就是看有幾段繩子連著動滑輪，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，兩個力大小相等，方向相反，作用在同一直線上，重力作用點畫在雨傘的重心上，支持力的作用點畫在接觸點上，也可以畫在重心上，如圖所示：

（2）在A點用力，當用力方向與0A垂直時，這時動力臂最長（等于OA），最省力，動力方向垂直O(jiān)A向下，如圖所示：

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

點評 （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短要相同．
（2）在處理杠桿最小力的問題時，可按以下步驟進行：①確定支點和動力作用點；②過動力作用點做出與動力臂垂直的直線．
（3）在滑輪組中，繞過動滑輪的繩子股數(shù)越多會越省力，即F=$\frac{1}{n}$G．