Question

（1）圖1是使用道釘撬的示意圖，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出最省力的力的示意圖，并作出相應(yīng)的力臂．
（2）如圖2所示，A 物體放置在B 物體上，A 物體隨著B(niǎo) 物體在外力F 的作用下勻速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)．請(qǐng)畫(huà)出A 物體所受支持力及地面所受壓力的示意圖．
（3）一汽車不小心開(kāi)進(jìn)了泥潭中，司機(jī)取來(lái)一套滑輪要將汽車從泥潭中拉出，如圖所示．請(qǐng)?jiān)趫D3中連接出最省力的繩子繞法．

Answer 1

解：（1）連接OA就是最長(zhǎng)的動(dòng)力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，要使杠桿平衡動(dòng)力方向向下，據(jù)此可畫(huà)出最小的動(dòng)力；如下圖所示：
（2）過(guò)物體A的重心沿豎直向上的方向畫(huà)一條帶箭頭的線段，并用F_支表示；過(guò)物體B與地面接觸的重點(diǎn)沿垂直于地面向下的方向畫(huà)一條帶箭頭的線段，用F_壓表示．如下圖所示：
（3）左側(cè)為定滑輪，右側(cè)為動(dòng)滑輪，從定滑輪開(kāi)始繞繩，再繞回到動(dòng)滑輪，最終由四段（最多）繩子承擔(dān)拉汽車的力，這就是最省力的繩子的繞法．如圖所示：
分析：（1）使用杠桿時(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)越省力，阻力臂越短越省力．力臂是指支點(diǎn)到力作用線的距離．
（2）因?yàn)锳B疊放在水平面上，因此A受到的支持力豎直向上，作用點(diǎn)在A的重心；地面受到的壓力，其作用點(diǎn)在地面上，方向垂直于地面向下．
（3）要想使滑輪組最省力，那么就要使滑輪組承擔(dān)汽車?yán)�力的繩子的段數(shù)最多．再根據(jù)滑輪組的省力情況由連接動(dòng)滑輪的繩子的段數(shù)決定，最終確定繞繩的方法．
點(diǎn)評(píng)：（1）力臂畫(huà)法的關(guān)鍵是牢記力臂與力的作用線的關(guān)系；確定杠桿中最小力是該題的難點(diǎn)．
（2）此題主要考查了支持力、壓力的畫(huà)法，關(guān)鍵是確定這幾個(gè)力的方向．
（3）正確繞出最省力的繞線方法，是此題正確完成的關(guān)鍵．再依據(jù)題意去計(jì)算拉力的大小．