Question

7．按照題目要求作圖：
（1）要用滑輪組將陷在泥中的汽車?yán)�出來，試在圖1中畫出最省力的繞繩方法．
（2）在輕質(zhì)圓形衣掛的A點(diǎn)掛了一個(gè)玩具熊，要使衣掛在圖2甲所示位置平衡，需要在衣掛上施加一個(gè)力，請你在圖2乙所示的衣掛簡圖中，選擇合適的作用點(diǎn)B，使施加的力F₁為最小并畫出F₁及對應(yīng)的力臂L₁．

Answer 1

分析 （1）滑輪組繩子的繞法，有兩種：
一是繩子先系在定滑輪的固定掛鉤上，繞過動(dòng)滑輪，再繞過定滑輪，這樣反復(fù)，共有兩段繩子承擔(dān)阻力；
二是繩子先系在動(dòng)滑輪的固定掛鉤上，繞過定滑輪，然后再繞過動(dòng)滑輪，這樣反復(fù)，共有三段繩子承擔(dān)阻力．
本題中，要求最省力，即承擔(dān)阻力的繩子數(shù)最多的一種，即第二種．
（2）根據(jù)力臂越長，作用力越小進(jìn)行分析，最長力臂的末端則為作用點(diǎn)；
表示出最長的力臂即可，在力臂最長的末端作垂直于力臂的作用力即最小作用力．

解答 解：（1）只有一個(gè)動(dòng)滑輪，要求最省力，繩子先系在動(dòng)滑輪的固定掛鉤上，然后繞過左邊的定滑輪，再繞過動(dòng)滑輪，如圖所示．

（2）要施加的力F₁為最小，則力臂最長；最長的力臂為圓的半徑，所以與圓相交的另一點(diǎn)為作用點(diǎn)B；過B點(diǎn)作垂直于AB的力F₁，方向垂直于AB向下，標(biāo)出力臂L₁即可．圖示如下：

點(diǎn)評 （1）本題畫最省力的繞繩方法：繩子先系在動(dòng)滑輪的固定掛鉤上，繞過左邊定滑輪，再繞過動(dòng)滑輪．
（2）杠桿中的最小動(dòng)力，可以按照以下幾個(gè)步驟進(jìn)行：
①確定杠桿中的支點(diǎn)和動(dòng)力作用點(diǎn)的位置；
②連接支點(diǎn)與動(dòng)力作用點(diǎn)，得到最長的線段；
③經(jīng)過動(dòng)力作用點(diǎn)做出與該線段垂直的直線；
④根據(jù)杠桿平衡原理，確定出使杠桿平衡的動(dòng)力方向．