如图甲所示是铁路建设中使用道钉撬撬道钉的示意图.请在图中画出动力F1的力臂L1;站在地面上的人想用尽可能小的力提升重物.请在图乙中画出滑轮组绳子的绕法.
解:沿力F1的方向竖直向下沿长,作出力的作用线,从支点O向其画垂线,这条垂线段的长就是动力F1的力臂L1,如图所示;
从动滑轮的挂钩开始,先向上绕过下端的定滑轮,再向下绕过动滑轮,最后绕向上端的定滑动,最终由三段绳子承担物重,人可以站在地面用最小的力提升重物,如图所示.
杠杆的力臂是指从支点到力的作用线的距离,因此,找准支点,画出力的作用线,再作垂线即可;
根据滑轮组省力情况的分析规律,吊着动滑轮的绳子的段数决定了其省力情况,因此要求最省力时,一般要从动滑轮开始连接,并同时注意最终拉力的方向.
点评:画力臂时,找准力的作用线是关键,画力臂时,一定要从支点开始向作用线画垂线,不要受到杠杆自身形状的干扰;
与动滑轮连接的绳子的段数,决定了滑轮组的省多少力,这是我们计算省力情况的关键.连接时,还要注意先内后外,以防交叉.
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