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1 请在图中画出杠杆的动力$F_1$和阻力$F_2$的力臂。
答案
1.
解析
【分析】要画出力臂，需先明确力臂的定义：力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。作图步骤为：①确定杠杆的支点O；②分别找到动力$F_1$和阻力$F_2$的作用线；③从支点O向$F_1$的作用线作垂线，该垂线段即为$F_1$的力臂$l_1$；④从支点O向$F_2$的作用线作垂线，该垂线段即为$F_2$的力臂$l_2$，最后标注力臂符号及直角符号。
【解析】根据力臂的定义，以支点O为起点，分别向$F_1$、$F_2$的作用线作垂线段，垂线段即为对应的力臂，标注为$l_1$、$l_2$，并在垂足处标注直角符号，结果如参考答案所示。
【答案】
【知识点】力臂、杠杆
【点评】本题考查杠杆力臂的作图，属于基础作图题，需牢记力臂的定义及作图规范，是杠杆部分的基础考点。
【难度系数】0.7
【解析】根据力臂的定义，以支点O为起点，分别向$F_1$、$F_2$的作用线作垂线段，垂线段即为对应的力臂，标注为$l_1$、$l_2$，并在垂足处标注直角符号，结果如参考答案所示。
【答案】
【知识点】力臂、杠杆
【点评】本题考查杠杆力臂的作图，属于基础作图题，需牢记力臂的定义及作图规范，是杠杆部分的基础考点。
【难度系数】0.7
2 如图所示为铡刀切甘蔗时的示意图,请在图中画出作用在铡刀上的动力$F_1$和阻力$F_2$的力臂。
答案
2.
解析
【分析】要画力臂，需先明确力臂的定义：力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。解题步骤为：①确定铡刀绕着转动的支点O；②分别找到动力F₁和阻力F₂的作用线；③过支点O向两个力的作用线作垂线，垂线段即为对应的力臂，最后标注力臂符号。
【解析】1. 确定支点：铡刀的支点为O点；2. 画动力臂l₁：延长动力F₁的竖直作用线，从O点向F₁的作用线作垂线，垂线段就是动力臂l₁；3. 画阻力臂l₂：找到阻力F₂的斜向作用线，从O点向F₂的作用线作垂线，垂线段就是阻力臂l₂，分别标注l₁、l₂即可。
【答案】
【知识点】力臂的画法、杠杆
【点评】本题考查杠杆力臂的基础作图，核心是掌握力臂的定义，作图时需注意是支点到力的作用线的垂直距离，而非到作用点的距离，属于易掌握的基础题型。
【难度系数】0.7
【解析】1. 确定支点：铡刀的支点为O点；2. 画动力臂l₁：延长动力F₁的竖直作用线，从O点向F₁的作用线作垂线，垂线段就是动力臂l₁；3. 画阻力臂l₂：找到阻力F₂的斜向作用线，从O点向F₂的作用线作垂线，垂线段就是阻力臂l₂，分别标注l₁、l₂即可。
【答案】
【知识点】力臂的画法、杠杆
【点评】本题考查杠杆力臂的基础作图，核心是掌握力臂的定义，作图时需注意是支点到力的作用线的垂直距离，而非到作用点的距离，属于易掌握的基础题型。
【难度系数】0.7
3 如图所示是教室中的学生椅，人坐在椅面上若用力向后靠，椅子可能会向后倾倒。请画出椅子即将向后倾倒时，支点O的位置及靠背所受压力$F_2$的力臂$l_2$。
答案
3.
解析
【分析】要完成该作图，需明确杠杆的两个核心要素：支点和力臂。支点是杠杆绕着转动的固定点，椅子即将向后倾倒时，会绕底部的点O转动，因此支点为O；力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，需从O点向F₂的作用线作垂线，该垂线段即为F₂的力臂l₂。
【解析】1. 确定支点：椅子即将向后倾倒时，绕底部的点O转动，标记支点为O；2. 画力臂：用三角板的直角边，从支点O向力F₂的作用线作垂线，支点O到垂足的垂线段就是F₂的力臂，标注为l₂。
【答案】
【知识点】杠杆支点、力臂的画法
【点评】本题考查杠杆支点和力臂的基础作图，核心是掌握力臂的定义（支点到力的作用线的垂直距离），属于基础题型。
【难度系数】0.3
【解析】1. 确定支点：椅子即将向后倾倒时，绕底部的点O转动，标记支点为O；2. 画力臂：用三角板的直角边，从支点O向力F₂的作用线作垂线，支点O到垂足的垂线段就是F₂的力臂，标注为l₂。
【答案】
【知识点】杠杆支点、力臂的画法
【点评】本题考查杠杆支点和力臂的基础作图，核心是掌握力臂的定义（支点到力的作用线的垂直距离），属于基础题型。
【难度系数】0.3
4 [2025 沭阳段考]如图所示，用开启啤酒瓶盖的工具开启瓶盖。请画出力F的力臂l。
答案
4.
解析
【分析】要画出力F的力臂，需依据力臂的定义：力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。具体步骤为：1.确定支点：开启瓶盖时，工具绕右端的圆心点转动，该点为支点；2.画出力F的作用线：沿F的方向延长力的作用线；3.从支点向力F的作用线作垂线，垂线段即为力臂l。
【解析】根据力臂的定义，作图操作如下：①确定支点O（图中右端的圆心处）；②沿力F的方向画出力的作用线；③过支点O作力F作用线的垂线段，将该垂线段标注为l，即为所求的力臂。
【答案】
【知识点】力臂、杠杆
【点评】本题是杠杆模块的基础作图题，核心考查力臂的画法，只要掌握力臂的定义，找准支点和力的作用线，作垂线即可完成，属于难度较低的基础题型。
【难度系数】0.6
【解析】根据力臂的定义，作图操作如下：①确定支点O（图中右端的圆心处）；②沿力F的方向画出力的作用线；③过支点O作力F作用线的垂线段，将该垂线段标注为l，即为所求的力臂。
【答案】
【知识点】力臂、杠杆
【点评】本题是杠杆模块的基础作图题，核心考查力臂的画法，只要掌握力臂的定义，找准支点和力的作用线，作垂线即可完成，属于难度较低的基础题型。
【难度系数】0.6
5 如图是指甲剪的示意图。请在图中画出杠杆ABO以O点为支点时动力$F_1$的力臂$l_1$和阻力$F_2$。
甲
乙
甲
乙
答案
5.
解析
【分析】要解决这个问题，需明确杠杆的支点、动力和阻力，掌握力臂的画法：首先确定支点O，动力$F_1$作用在A点，需延长$F_1$的作用线，从支点O向$F_1$的作用线作垂线，垂线段就是动力臂$l_1$；阻力$F_2$是阻碍杠杆转动的力，作用在B点，方向与动力使杠杆转动的方向相反，据此画出阻力$F_2$。
【解析】1. 确定支点：杠杆ABO的支点为O点；2. 画动力臂$l_1$：将动力$F_1$的作用线适当延长，过支点O作$F_1$作用线的垂线段，该垂线段即为动力臂$l_1$；3. 画阻力$F_2$：动力$F_1$使杠杆ABO绕O点顺时针转动，阻力需阻碍这个转动，因此在B点处画出方向向上的力$F_2$，即为阻力。
【答案】
【知识点】力臂的画法、杠杆阻力
【点评】本题考查杠杆作图，核心是掌握力臂的定义和阻力的判断，属于基础作图题，需明确支点、力的作用线及垂线段的画法。
【难度系数】0.3
【解析】1. 确定支点：杠杆ABO的支点为O点；2. 画动力臂$l_1$：将动力$F_1$的作用线适当延长，过支点O作$F_1$作用线的垂线段，该垂线段即为动力臂$l_1$；3. 画阻力$F_2$：动力$F_1$使杠杆ABO绕O点顺时针转动，阻力需阻碍这个转动，因此在B点处画出方向向上的力$F_2$，即为阻力。
【答案】
【知识点】力臂的画法、杠杆阻力
【点评】本题考查杠杆作图，核心是掌握力臂的定义和阻力的判断，属于基础作图题，需明确支点、力的作用线及垂线段的画法。
【难度系数】0.3
6 如图甲所示，小华在水平地面上用笤帚扫地。笤帚上O为支点，作用在A点的动力为$F_1$。在图乙中画出作用在B点的阻力$F_2$的示意图及其力臂$l_2$。
答案
6.
解析
【分析】
要画出阻力$F_2$和力臂$l_2$，首先确定支点为$O$，动力$F_1$使笤帚绕$O$向左转动，阻力需阻碍该转动，因此作用在$B$点的阻力$F_2$方向与$F_1$方向相反（水平向右）；力臂是支点到力作用线的垂直距离，需从支点$O$向$F_2$的作用线作垂线，该垂线段即为阻力臂$l_2$。
【解析】
1. 画阻力$F_2$：以$B$点为作用点，根据阻力阻碍杠杆转动的原则，画出水平向右的带箭头线段，标注$F_2$；
2. 画阻力臂$l_2$：从支点$O$向$F_2$的作用线作垂线，标注垂直符号，支点$O$到垂足的线段即为阻力臂，标注$l_2$。
【答案】
【知识点】
杠杆的力与力臂、阻力方向判断
【点评】
本题考查杠杆作图，核心是掌握阻力方向的判断方法和力臂的画法，需明确力臂是支点到力作用线的垂直距离，属于基础作图题。
【难度系数】
0.5
要画出阻力$F_2$和力臂$l_2$，首先确定支点为$O$，动力$F_1$使笤帚绕$O$向左转动，阻力需阻碍该转动，因此作用在$B$点的阻力$F_2$方向与$F_1$方向相反（水平向右）；力臂是支点到力作用线的垂直距离，需从支点$O$向$F_2$的作用线作垂线，该垂线段即为阻力臂$l_2$。
【解析】
1. 画阻力$F_2$：以$B$点为作用点，根据阻力阻碍杠杆转动的原则，画出水平向右的带箭头线段，标注$F_2$；
2. 画阻力臂$l_2$：从支点$O$向$F_2$的作用线作垂线，标注垂直符号，支点$O$到垂足的线段即为阻力臂，标注$l_2$。
【答案】
【知识点】
杠杆的力与力臂、阻力方向判断
【点评】
本题考查杠杆作图，核心是掌握阻力方向的判断方法和力臂的画法，需明确力臂是支点到力作用线的垂直距离，属于基础作图题。
【难度系数】
0.5
7 某剧组为拍摄节目需要，设计了如图所示的拉力装置来改变照明灯的高度，轻质杠杆ABO可绕O点转动，请在图中画出杠杆所受拉力的力臂$l_1$和杠杆所受阻力$F_2$的示意图。
答案
7.
解析
【分析】要完成该作图，需明确：杠杆的支点为O点；杠杆所受阻力是A点悬挂照明灯产生的拉力，方向竖直向下；杠杆所受拉力是B点绳子的拉力，方向沿绳子向上。画力臂的核心是：过支点作力的作用线的垂线段，该垂线段即为对应力的力臂。
【解析】1. 画阻力F₂：在杠杆的A点，沿竖直向下方向画带箭头的线段，标注为F₂，这是杠杆受到的阻力；2. 画拉力的力臂l₁：过支点O，作B点绳子拉力作用线的垂线段，该垂线段即为拉力的力臂，标注为l₁。
【答案】
【知识点】杠杆力臂、杠杆阻力
【点评】本题考查杠杆作图中阻力和力臂的画法，属于基础作图题，需牢记力臂的定义（支点到力作用线的垂直距离）。
【难度系数】0.6
【解析】1. 画阻力F₂：在杠杆的A点，沿竖直向下方向画带箭头的线段，标注为F₂，这是杠杆受到的阻力；2. 画拉力的力臂l₁：过支点O，作B点绳子拉力作用线的垂线段，该垂线段即为拉力的力臂，标注为l₁。
【答案】
【知识点】杠杆力臂、杠杆阻力
【点评】本题考查杠杆作图中阻力和力臂的画法，属于基础作图题，需牢记力臂的定义（支点到力作用线的垂直距离）。
【难度系数】0.6
8 如图所示，一根质量忽略不计的杠杆，支点为O，在A点悬挂一重为20 N的物体，物体对杠杆的拉力为$F_1$。现在杠杆上施加一个大小为10 N、方向竖直向上的力$F_2$，杠杆在水平位置保持平衡，请在图中画出拉力$F_1$的力臂$l_1$以及拉力$F_2$的示意图。
答案
8.
解析
【分析】
要解决本题，需掌握力臂的定义和力的示意图的绘制方法：力臂是支点到力的作用线的垂直距离，力的示意图需明确作用点、方向和大小。首先确定支点为O，对于拉力$F_1$，先找到其竖直向下的作用线，再从O向该作用线作垂线段得到力臂$l_1$；对于$F_2$，已知大小10N、方向竖直向上，作用点在杠杆最左端的格点，据此画出带箭头的线段并标注即可。
【解析】
1. 绘制$F_1$的力臂$l_1$：
① 明确支点为O；
② 拉力$F_1$的作用线是过A点竖直向下的直线；
③ 过O点作$F_1$作用线的垂线段，该垂线段即为$F_1$的力臂$l_1$，标注清晰。
2. 绘制$F_2$的示意图：
① $F_2$的作用点在杠杆最左端的格点处；
② 从作用点竖直向上画带箭头的线段；
③ 在线段旁标注“$F_2=10\ \mathrm{N}$”。
【答案】
【知识点】
力臂的画法、力的示意图
【点评】
本题为基础作图题，考查力臂和力的示意图的规范绘制，核心是理解力臂的本质是支点到力作用线的垂直距离，需注意区分力臂与支点到作用点的距离，难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需掌握力臂的定义和力的示意图的绘制方法：力臂是支点到力的作用线的垂直距离，力的示意图需明确作用点、方向和大小。首先确定支点为O，对于拉力$F_1$，先找到其竖直向下的作用线，再从O向该作用线作垂线段得到力臂$l_1$；对于$F_2$，已知大小10N、方向竖直向上，作用点在杠杆最左端的格点，据此画出带箭头的线段并标注即可。
【解析】
1. 绘制$F_1$的力臂$l_1$：
① 明确支点为O；
② 拉力$F_1$的作用线是过A点竖直向下的直线；
③ 过O点作$F_1$作用线的垂线段，该垂线段即为$F_1$的力臂$l_1$，标注清晰。
2. 绘制$F_2$的示意图：
① $F_2$的作用点在杠杆最左端的格点处；
② 从作用点竖直向上画带箭头的线段；
③ 在线段旁标注“$F_2=10\ \mathrm{N}$”。
【答案】
【知识点】
力臂的画法、力的示意图
【点评】
本题为基础作图题，考查力臂和力的示意图的规范绘制，核心是理解力臂的本质是支点到力作用线的垂直距离，需注意区分力臂与支点到作用点的距离，难度适中。
【难度系数】
0.5
