如图a所示,轻质杠杆的A点挂一重物G,绳受的拉力为F2,O为杠杆的支点.请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力F1的示意图,并作出F1和F2的力臂l1和l2.

发布时间:2020-07-29 14:50:39

如图a所示,轻质杠杆的A点挂一重物G,绳受的拉力为F2,O为杠杆的支点.请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力F1的示意图,并作出F1和F2的力臂l1和l2.
图b所示,一轻质杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态.l2是力F2的力臂,请在图中画出F1的力臂l1和力F2的示意图.
用滑轮组将陷在泥中汽车拉出来,试在图c中画出最省力的绕绳方法.

网友回答

解:(1)向延长F2的作用线,过支点O作F2的作用线的垂线段,即力臂l2;由于OB为最长阻力臂l1,因此过B点作垂直于OB斜向上的动力F1.如图所示
(2)做力Fl的延长线,过支点O做力F1作用线的垂线段l1,则线段l1为力F1的力臂;
过力臂l2的末端,作垂直于l2的直线,与杠杆OA的交点为力F2的作用点,方向斜向右上方,如图所示:
(3)只有一个动滑轮,要求最省力,绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,然后绕过左边的定滑轮,再绕过动滑轮,如图所示:

解析分析:(1)为OB的力臂最长,所以过B点作垂直于OB的力,即为最小的作用力;再根据力臂的画法,过支点作垂直于动力作用线和阻力作用线的垂线段,即动力臂和阻力臂.(2)力臂是由支点到力的作用线的距离,而画力时也可根据其作用线与力臂垂直这一特点,在已知力臂的情况下,画出对应的力.(3)要求的是最省力的绕绳方法,已知图中只有一个动滑轮,那么承重的绳子最多有3条,根据“偶定奇动”的方法进行绕线即可.

点评:(1)根据力臂越长越省力,作出最小的力,会根据力臂的画法,作出动力臂和阻力臂.(2)本题考查了杠杆平衡条件、力臂的概念、力的示意图的画法,知道力臂是从支点到力的作用线的垂直距离是关键.易错点将垂足当做动力作用点.(3)本题画最省力的绕绳方法:绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过左边定滑轮,再绕过动滑轮.
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