Question

作圖題
（1）如圖所示的鋼絲鉗，其中A是剪鋼絲處，B為手的用力點，O為轉動軸（支點），圖甲為單側鉗柄及相連部分示意圖．請在甲中做出鋼絲鉗剪鋼絲時的動力臂L₁，和阻力F₂，

（2）如圖乙所示的杠桿B點掛著重物G，若在A點施加一個最小的力F使杠桿平衡在圖中的位置．請在圖中畫出此力的示意圖和力臂．

Answer 1

分析：（1）力臂的畫法：①首先根據杠桿的示意圖，確定杠桿的支點．②確定力的作用點和力的方向，畫出力的作用線．③從支點向力的作用線作垂線，支點到垂足的距離就是力臂．
（2）根據杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂，若阻力阻力臂乘積一定，則動力臂最大時動力會最小，而且動力使杠桿轉動的效果與阻力（物體重力的拉力）使杠桿轉動的效果相反．

解答：解：（1）由圖可見，當用力F₁時，鉗子將沿順時針方向轉動，所以阻力方向向下；從支點向動力作用線做垂線，垂線段的長度即為動力臂．如下圖所示：
（2）根據題意，動力F的最大力臂為OA，動力F應與OA垂直斜向下，如圖所示：

點評：力臂是支點到力的作用線的距離，若支點與力的作用點的連線成為力臂，此時的力臂最大．