5. (★★★)小明同学想：“滚石上山”怎么才最省力呢？于是设计了一个滚球上台阶的模型。如图 9W1 - 5 所示，请在图中帮小明画出把圆球滚上台阶所需最小力 F 的示意图及对应的力臂 L。(图中阻力 G 已给出)

【解析】
根据杠杆平衡条件，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。确定支点为O点，连接O点与球的球心并延长，与球面的交点为动力作用点（该点到O点的距离为最长力臂L），过该作用点作垂直于该连线向上的力F，此力即为把圆球滚上台阶所需的最小力。
【答案】
如图所示（力F作用在球面上距O点最远的点，方向垂直于O与该点的连线向上，力臂L为O点到该作用点的连线）
【知识点】
杠杆平衡条件，力臂画法，最小力确定
【点评】
本题考查杠杆最小力的作图，核心是利用杠杆平衡条件找到最长动力臂，需具备一定的空间分析能力，明确支点、动力作用点的选取是解题关键。
【难度系数】
0.4

6. (★★)(2025·凉山)如图 9W1 - 6 甲所示，人们用盘子夹可以既方便又安全地取出蒸食物的盘子。盘子夹的一侧可简化为图 9W1 - 6 乙所示的杠杆，O 为支点。请在图 9W1 - 6 乙中画出作用在 A 点的最小动力 F₁ 及其力臂 L₁。

【解析】
根据杠杆平衡条件 $F_1L_1=F_2L_2$，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。连接OA，OA即为最长的动力臂$L_1$；过A点作垂直于OA向上的力$F_1$，此力即为作用在A点的最小动力。
【答案】
如图所示（连接OA作为力臂$L_1$，过A点作垂直于OA向上的力$F_1$，与参考答案图一致）
【知识点】
杠杆平衡条件，力臂的画法，最小动力确定
【点评】
本题考查杠杆最小动力的作图，核心是理解最长动力臂为支点到动力作用点的距离，需结合杠杆平衡条件完成作图。
【难度系数】
0.6

7. (★★★)如图 9W1 - 7 所示，小亮站在地面上用滑轮组将装修材料运输到楼上，请用笔画线表示绳子画出滑轮组绳子的绕法。

【解析】
由于小亮站在地面上拉绳子，拉力方向向下，因此滑轮组的绕线需从定滑轮的下方挂钩开始，先向下绕过动滑轮，再向上绕过定滑轮，使绳子自由端向下，便于人在地面施力，具体绕法见参考答案图。
【答案】
如图所示（）
【知识点】
滑轮组的绕线方法
【点评】
本题考查滑轮组的绕线设计，需根据施力者的位置确定拉力方向，进而选择合适的绕线方式，关键是明确拉力方向与绕线顺序的对应关系。
【难度系数】
0.6