Question

（1）作出圖1的鍘刀使用中的兩個(gè)力臂，并表明L₁和L₂．
（2）請(qǐng)你在圖2中畫(huà)出足球被運(yùn)動(dòng)員踢出后受力的示意圖．（不計(jì)空氣阻力）
（3）一根繩子最多能承受300N的拉力，現(xiàn)要用它吊起820N的貨物，請(qǐng)你據(jù)此條件，在圖3中畫(huà)出滑輪組的繞線．（不計(jì)動(dòng)滑輪自重和摩擦）

Answer 1

分析：（1）已知支點(diǎn)、動(dòng)力和阻力的方向，根據(jù)力臂的畫(huà)法，過(guò)支點(diǎn)作動(dòng)力作用線和阻力作用線的垂線段，即動(dòng)力臂和阻力臂．
（2）不計(jì)空氣阻力小球只受重力作用，重力的作用在小球的重心，過(guò)重心作豎直向下的力，即為重力．
（3）動(dòng)滑輪被幾根繩子承擔(dān)，拉力就是物體和動(dòng)滑輪總重的幾分之一，根據(jù)省力公式n=

G

F

求出繩子的段數(shù)；如n為奇數(shù)，則繩子是系在動(dòng)滑輪的固定掛鉤上開(kāi)始繞；如n為偶數(shù)，則繩子是系在定滑輪的固定掛鉤上開(kāi)始繞．

解答：解：（1）延長(zhǎng)動(dòng)力作用線，過(guò)支點(diǎn)O作動(dòng)力作用線的垂線段（即動(dòng)力臂L₁）；阻力垂直于杠桿，過(guò)支點(diǎn)O作阻力作用線的垂線段（即阻力臂L₂），如下圖所示：
（2）足球受重力作用，從重心沿豎直向下的方向畫(huà)一條帶箭頭的線段，標(biāo)出符號(hào)為G，如下圖所示：
（3）根據(jù)題意，不計(jì)動(dòng)滑輪自重和摩擦?xí)r，承擔(dān)物重的繩子段數(shù)為：n=

G

F

=

820N

300N

≈2.73；
故n=3，根據(jù)“奇動(dòng)偶定”的原則，繩子起始端應(yīng)系在動(dòng)滑輪的掛鉤上，然后再向定滑輪繞線，如下圖所示：

點(diǎn)評(píng)：（1）力臂即點(diǎn)到線的距離，先找點(diǎn)（支點(diǎn)），再作線（力的作用線），最后作點(diǎn)到線的距離．
（2）畫(huà)出物體受到的力的示意圖，先分析出物體受到幾個(gè)力，再確定各個(gè)力的三要素．
（3）“奇動(dòng)偶定”的繞線原則：繩子段數(shù)n為奇數(shù)時(shí)，繩子的起始端固定在動(dòng)滑輪的掛鉤上，n為偶數(shù)時(shí)，繩子起始端固定在定滑輪的掛鉤上．