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1、 力学作图力学作图 专题专题南山双语南山双语 王恭训王恭训题型分类：题型分类：一、杠杆一、杠杆1、力臂的画法、力臂的画法2、最小力的画法、最小力的画法二、滑轮二、滑轮1、滑轮组的绕线、滑轮组的绕线定义：从杠杆定义：从杠杆支点支点到力的到力的作用线作用线的垂直的垂直距离距离叫力臂。叫力臂。基本画法是：基本画法是：1. （点）（点）找支点（杠杆转动时不动的点）；找支点（杠杆转动时不动的点）；2. （线）（线）沿力的方向画出力的作用线；沿力的方向画出力的作用线；3. （线）（线） 从支点作力的作用线的垂线段，支点到垂足的从支点作力的作用线的垂线段，支点到垂足的距离即为力臂。距离即为力臂。 一、杠杆一
2、、杠杆【一一】、力臂的画法、力臂的画法F1F2l1l2O例例1：画出各力和力臂：画出各力和力臂 一、杠杆一、杠杆【一一】、力臂的画法、力臂的画法作力臂时，要用三角板的一条直角边沿作力臂时，要用三角板的一条直角边沿力的作用线移动，直至另一直角边与支力的作用线移动，直至另一直角边与支点接触点接触不要忘记不要忘记不要忘记不要忘记大括号大括号大括号大括号，也可用也可用也可用也可用双箭头双箭头双箭头双箭头代替代替代替代替标上直角标上直角标上直角标上直角符号符号符号符号1 12 2说明：支点在一侧时，则动力与阻力反向。说明：支点在一侧时，则动力与阻力反向。 一、杠杆一、杠杆【一一】、力臂的画法、力臂的画法
3、例例2 2：下下图图是是一一种种常常见见的的活活塞塞式式抽抽水水机机的的示示意意图图，在在图图中中画出手柄所受动力画出手柄所受动力F F1 1的力臂和阻力的力臂和阻力L1F2说明：支点说明：支点在中间时，在中间时，则动力与阻则动力与阻力同向。力同向。 一、杠杆一、杠杆【一一】、力臂的画法、力臂的画法动力是使杠杆转动的力，是作用在杠动力是使杠杆转动的力，是作用在杠杆上的，注意不要画错力的作用点杆上的，注意不要画错力的作用点F1F2如图如图,画出人对杠杆的力画出人对杠杆的力 一、杠杆一、杠杆【一一】、力臂的画法、力臂的画法例例3、如图、如图13所示，所示，O为杠杆为杠杆OAB的支点。请作出杠杆的支
4、点。请作出杠杆OAB所所受的两个拉力的力臂。受的两个拉力的力臂。图13答案L2L1动力是使杠杆转动的力，是动力是使杠杆转动的力，是作用在杠作用在杠杆上杆上的，注意不要画错力臂。的，注意不要画错力臂。 一、杠杆一、杠杆【一一】、力臂的画法、力臂的画法例例例例4 4 4 4、图、图、图、图8 8 8 8中是一个杠杆，已知阻力中是一个杠杆，已知阻力中是一个杠杆，已知阻力中是一个杠杆，已知阻力F2F2F2F2的方向，以及动力的方向，以及动力的方向，以及动力的方向，以及动力F1F1F1F1的力的力的力的力臂，在图中补全臂，在图中补全臂，在图中补全臂，在图中补全F F F F2 2 2 2的力臂以及动力的
5、力臂以及动力的力臂以及动力的力臂以及动力F F F F1 1 1 1L L2 2F F1 1动力是使杠杆转动的力，是作用在杠杆上的，动力是使杠杆转动的力，是作用在杠杆上的，动力是使杠杆转动的力，是作用在杠杆上的，动力是使杠杆转动的力，是作用在杠杆上的，注意不要画错力的作用点注意不要画错力的作用点注意不要画错力的作用点注意不要画错力的作用点 一、杠杆一、杠杆【一一】、力臂的画法、力臂的画法例例例例5 5 5 5、如图所示杠杆在力、如图所示杠杆在力、如图所示杠杆在力、如图所示杠杆在力F F F F1 1 1 1、F F F F2 2 2 2作用下处于平衡状态，作用下处于平衡状态，作用下处于平衡状态
6、，作用下处于平衡状态，L L L L1 1 1 1为为为为F F F F1 1 1 1的的的的力臂。请在图中作出力臂。请在图中作出力臂。请在图中作出力臂。请在图中作出F F F F2 2 2 2的力臂的力臂的力臂的力臂L L L L2 2 2 2及力及力及力及力F F F F1 1 1 1。L2F1 一、杠杆一、杠杆【一一】、力臂的画法、力臂的画法例例例例6 6 6 6、图、图、图、图14141414的杠杆中，的杠杆中，的杠杆中，的杠杆中，O O O O是支点，在图上画出是支点，在图上画出是支点，在图上画出是支点，在图上画出F F F F1 1 1 1、F F F F2 2 2 2的力臂，的力
7、臂，的力臂，的力臂，并且用并且用并且用并且用L L L L1 1 1 1、L L L L2 2 2 2表示它们：表示它们：表示它们：表示它们：图14 一、杠杆一、杠杆【一一】、力臂的画法、力臂的画法答案答案L1L2L1L2LL1L2F1OL1L2F3F2L3由杠杆的平衡条件可知：阻力与阻力臂乘积不变，动力臂越长，动力越小GL 最长力臂的画法最长力臂的画法: :连接支点和力的作用点连接支点和力的作用点最小力的画法：力臂最长最小力的画法：力臂最长 一、杠杆一、杠杆【二二】、最小力的画法、最小力的画法F1OF2下图中，要想杠杆处于平衡状态，在图中画下图中，要想杠杆处于平衡状态，在图中画出出最小最小动
8、力动力F1 1 1 1L1最大最大 一、杠杆一、杠杆【二二】、最小力的画法、最小力的画法 最长力臂的画法最长力臂的画法: :连接支点和力的作用点连接支点和力的作用点最小力的画法：力臂最长最小力的画法：力臂最长画出在画出在A点把钉子拔出来所施加的最小力。点把钉子拔出来所施加的最小力。 F 最长力臂的画法最长力臂的画法: :连接支点和力的作用点连接支点和力的作用点最小力的画法：力臂最长最小力的画法：力臂最长 一、杠杆一、杠杆【二二】、最小力的画法、最小力的画法如图是一个弯曲的杠杆，如图是一个弯曲的杠杆，O O是支点，在是支点，在A A处挂一重物处挂一重物G=10NG=10N，AO=BC=4cmAO
9、=BC=4cm，OB=3cmOB=3cm，在，在C C点处加一个力点处加一个力F F，若使若使F F力最小，力最小，画画出该力的方向出该力的方向，及力，及力F F的的最小值最小值是（是（ ） A.8N B.10N C.5N D.13NA.8N B.10N C.5N D.13NAFc 一、杠杆一、杠杆【二二】、最小力的画法、最小力的画法 最长力臂的画法最长力臂的画法: :连接支点和力的作用点连接支点和力的作用点最小力的画法：力臂最长最小力的画法：力臂最长在杠杆上的在杠杆上的A点挂一重物，在点挂一重物，在C点对杠杆施加一个最点对杠杆施加一个最小的力，使杠杆平衡在图中所示的位置试画出这个小的力，使杠
10、杆平衡在图中所示的位置试画出这个力的示意图和力臂力的示意图和力臂L1 1 1 1F1 1 1 1 一、杠杆一、杠杆【二二】、最小力的画法、最小力的画法 最长力臂的画法最长力臂的画法: :连接支点和力的作用点连接支点和力的作用点最小力的画法：力臂最长最小力的画法：力臂最长 一、杠杆一、杠杆【二二】、最小力的画法、最小力的画法 最长力臂的画法最长力臂的画法: :连接支点和力的作用点连接支点和力的作用点最小力的画法：力臂最长最小力的画法：力臂最长为了把下面的一个圆木推上台阶，请你画出所使用的最小力的示意为了把下面的一个圆木推上台阶，请你画出所使用的最小力的示意图图OF 一、杠杆一、杠杆【二二】、最小
11、力的画法、最小力的画法说明：说明：支点和力的作用的的连线支点和力的作用的的连线作为力臂是最长的。作为力臂是最长的。1、直角三角形斜边最长直角三角形斜边最长2、在圆中直径最长在圆中直径最长3、矩形对角线交点最长矩形对角线交点最长如如图所示，在所示，在课桌的桌的C点用最小的点用最小的力把桌腿力把桌腿B抬离地面，在抬起抬离地面，在抬起时桌桌腿腿A没有滑没有滑动。请在在C点画出点画出这个个力的示意力的示意图，并，并标出它的力臂出它的力臂l。F圆柱形木柱，其截面如圆柱形木柱，其截面如图所示，现欲使木柱的图所示，现欲使木柱的C点稍离地面（以点稍离地面（以D点点为支点），应在木柱上为支点），应在木柱上的哪一
12、个点施加力，才的哪一个点施加力，才能使施加的力最小，请能使施加的力最小，请在图上画出这个最小的在图上画出这个最小的力。力。 一、杠杆一、杠杆【二二】、最小力的画法、最小力的画法LF小小 最长力臂的画法最长力臂的画法: :连接支点和力的作用点连接支点和力的作用点最小力的画法：力臂最长最小力的画法：力臂最长图16作法归纳：看清省力要求，注意绳子拉力的方向作法归纳：看清省力要求，注意绳子拉力的方向,奇奇 偶偶 ，由，由 到到 ，绕线不，绕线不 .FF动动定定内内外外重复重复 一、滑轮一、滑轮【一一】、滑轮组的绕线、滑轮组的绕线提物体绳子股数的判断：提物体绳子股数的判断：1、拉动滑轮的绳子都拉物体。、
13、拉动滑轮的绳子都拉物体。2、人向上用力绳子是提物体的。、人向上用力绳子是提物体的。说明：同一滑轮组有两说明：同一滑轮组有两种绕线法，种绕线法，n为奇数时，为奇数时，比较省力。比较省力。例：例：如图所示，某人站在如图所示，某人站在A处用一根绳子和两个滑轮提起物体处用一根绳子和两个滑轮提起物体B，画出绕线。，画出绕线。 一、滑轮一、滑轮【一一】、滑轮组的绕线、滑轮组的绕线F注意要求：注意要求：1、站在地上拉绳子；、站在地上拉绳子；2、站在楼上拉绳子、站在楼上拉绳子某人想用滑轮组提升水桶，请在图中画出滑轮组绳子的绕法，某人想用滑轮组提升水桶，请在图中画出滑轮组绳子的绕法，要能够改变用力方向。要能够改
14、变用力方向。F 一、滑轮一、滑轮【一一】、滑轮组的绕线、滑轮组的绕线注意：注意：1、可以改变用力方向；、可以改变用力方向； 2、滑轮个数最少。、滑轮个数最少。要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，试在图要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，试在图中画出最省力的绕绳方法中画出最省力的绕绳方法 一、滑轮一、滑轮【一一】、滑轮组的绕线、滑轮组的绕线注意：注意：1、最省力、最省力 2、拉力、拉力F应在滑轮的上方。应在滑轮的上方。例：例：如图所示，有一根绳子从一黑箱的左侧穿进去，又从箱子右侧如图所示，有一根绳子从一黑箱的左侧穿进去，又从箱子右侧孔中穿出。左侧的线上拴一个玩具卡车，右侧的线上拴一个玩具汽孔中穿出。
15、左侧的线上拴一个玩具卡车，右侧的线上拴一个玩具汽车，用手拉右侧的玩具，左侧的玩具也向前动了一动，当继续把汽车，用手拉右侧的玩具，左侧的玩具也向前动了一动，当继续把汽车向前拉时，汽车才走出约车向前拉时，汽车才走出约10cm，卡车已前进了，卡车已前进了20cm。黑箱里有。黑箱里有什么神秘的东西使卡车走得比汽车快什么神秘的东西使卡车走得比汽车快?试画出该装置的示意图。试画出该装置的示意图。返回目录进入下页 一、滑轮一、滑轮【一一】、滑轮组的绕线、滑轮组的绕线G例题例题4.4.一位同学站在地面上，要利用如图所示的滑轮组一位同学站在地面上，要利用如图所示的滑轮组提升重物。已知提升重物。已知物重物重1000N1000N，而而一段绳子一段绳子最多只能承受最多只能承受400N400N的拉力。请你帮他在图中画出符合要求的绳子绕法。的拉力。请你帮他在图中画出符合要求的绳子绕法。 分析与解答分析与解答先确定承担重物绳子的段数nG/F1000N/400N2.5，故应取3段绳子承担重物，即与动滑轮相连的绳子应有3段。如图所示。 一、滑轮一、滑轮【一一】、滑轮组的绕线、滑轮组的绕线
