Question

7．按照題目要求作圖：
（1）要用滑輪組將陷在泥中的汽車拉出來，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點掛了一個玩具熊，要使衣掛在圖2甲所示位置平衡，需要在衣掛上施加一個力，請你在圖2乙所示的衣掛簡圖中，選擇合適的作用點B，使施加的力F₁為最小并畫出F₁及對應的力臂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，繞過動滑輪，再繞過定滑輪，這樣反復，共有兩段繩子承擔阻力；
二是繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過定滑輪，然后再繞過動滑輪，這樣反復，共有三段繩子承擔阻力．
本題中，要求最省力，即承擔阻力的繩子數(shù)最多的一種，即第二種．
（2）根據(jù)力臂越長，作用力越小進行分析，最長力臂的末端則為作用點；
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）只有一個動滑輪，要求最省力，繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，然后繞過左邊的定滑輪，再繞過動滑輪，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為作用點B；過B點作垂直于AB的力F₁，方向垂直于AB向下，標出力臂L₁即可．圖示如下：

點評 （1）本題畫最省力的繞繩方法：繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過左邊定滑輪，再繞過動滑輪．
（2）杠桿中的最小動力，可以按照以下幾個步驟進行：
①確定杠桿中的支點和動力作用點的位置；
②連接支點與動力作用點，得到最長的線段；
③經(jīng)過動力作用點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力方向．