Question

（1）如圖1，在圖中作出木塊的重力和對斜面的壓力的示意圖．
（2）如圖2，重30牛的小球浮力水面上，畫出受到的浮力示意圖．
（3）在圖3中畫出使杠桿OA平衡時最小動力F₁的力臂及方向、阻力F₂的力臂l₂．
（4）按圖4中所給的省力條件，畫出各滑輪組繩子穿繞方法．圖中G表示物重，G′表示動滑輪重，F(xiàn)表示人對繩子的拉力．

Answer 1

解：（1）過物體的重心沿豎直向下的方向畫一條帶箭頭的線段，用符號G表示；過物體與接觸面接觸的中點沿垂直于斜面的方向畫一條帶箭頭的線段，用符號F表示；如下圖所示：
（2）當小球漂浮在水面上時，木塊受到的浮力：F_浮=G=30N，作用點在木塊重心上．如下圖所示：
（3）①連接OA就是最長的動力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，要使杠桿平衡動力方向向上，據(jù)此可畫出最小的動力；
②O為支點，點O到F₂的垂線段就是F₂的力臂；如下圖所示：
（4）①由省力情況可以得出n=2，繩子先系在定滑輪的固定掛鉤上，繞過下面的動滑輪，再繞過定滑輪，如下圖所示：
②由省力情況可以得出n=3，繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過上面的定滑輪，再繞過動滑輪即可，如下圖所示：

分析：（1）重力的作用點在物體重心，重力的方向豎直向下；壓力的作用點在接觸面上，壓力的方向是垂直于斜面向下．
（2）當小球漂浮在水中時，木塊受到的浮力方向豎直向上，大小等于重力的大小，作用點在木塊重心上．
（3）根據(jù)杠桿平衡的條件，在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動力最小，必須使動力臂最長．而在通常情況下，連接杠桿中支點和動力作用點這兩點所得到的線段最長．
（4）滑輪組繩子的繞法，有兩種：一是如果承擔物重的繩子股數(shù)n為偶數(shù)，繩子先系在定滑輪的固定掛鉤上，繞過下面的動滑輪，再繞過上面的定滑輪；二是n為奇數(shù)，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．
點評：（1）本題考查了用力的示意圖示表示力的三要素，理解重力的方向豎直向下、浮力的方向豎直向上和壓力的方向垂直向下．
（2）力臂畫法的關(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．
（3）查滑輪組的組裝，學生在平時的學習中應(yīng)注意歸納總結(jié)規(guī)律：繩子自由端位置的確定“奇動偶定”．