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9. (2024·苏州高新区二模)在图中,画出动力臂$l_1$和阻力$F_2$。
答案
9.
解析
【分析】要画出动力臂$l_1$和阻力$F_2$，首先明确杠杆的支点为$O$点；动力是$F_1$，阻力是阻碍杠杆转动的力，需作用在杠杆上，方向与动力使杠杆转动的方向相反；动力臂是从支点到动力作用线的垂直距离，据此按步骤作图。
【解析】步骤：1. 确定支点$O$；2. 阻力$F_2$：作用在杠杆的上端，方向斜向左上方，阻碍杠杆顺时针转动，与$F_1$的作用效果相反；3. 动力臂$l_1$：过支点$O$作动力$F_1$（水平向右）作用线的垂线，垂线段即为动力臂$l_1$，作图结果如参考答案所示。
【答案】
【知识点】杠杆、力的示意图、力臂
【点评】本题考查杠杆的力与力臂的基础作图，需掌握支点判断、阻力方向确定及力臂的画法，属于基础题型。
【难度系数】0.6
【解析】步骤：1. 确定支点$O$；2. 阻力$F_2$：作用在杠杆的上端，方向斜向左上方，阻碍杠杆顺时针转动，与$F_1$的作用效果相反；3. 动力臂$l_1$：过支点$O$作动力$F_1$（水平向右）作用线的垂线，垂线段即为动力臂$l_1$，作图结果如参考答案所示。
【答案】
【知识点】杠杆、力的示意图、力臂
【点评】本题考查杠杆的力与力臂的基础作图，需掌握支点判断、阻力方向确定及力臂的画法，属于基础题型。
【难度系数】0.6
10. 如图所示，O为支点，$l_1$为动力$F_1$的力臂，请作出此杠杆的动力$F_1$和阻力$F_2$的示意图。
答案
10.
解析
【分析】
要画出动力$F_1$和阻力$F_2$，需明确两个核心：①阻力是阻碍杠杆转动的力，本题中阻力是物体对杠杆的拉力，方向竖直向下，作用点在杠杆右端；②根据力臂的定义，力臂是支点到力的作用线的垂直距离，已知$l_1$是动力$F_1$的力臂，因此动力$F_1$的作用线与$l_1$垂直，过$l_1$的末端（非支点端）作$l_1$的垂线，结合杠杆转动方向确定$F_1$的方向。
【解析】
步骤1：画阻力$F_2$：阻力是物体对杠杆的拉力，方向竖直向下，作用点在杠杆右端悬挂物体的位置，沿竖直向下方向画带箭头的线段，标注$F_2$。
步骤2：画动力$F_1$：根据力臂与力的作用线垂直的关系，过$l_1$的末端（与杠杆接触的点）作$l_1$的垂线，方向向上（使杠杆转动方向与阻力相反），沿该方向画带箭头的线段，标注$F_1$。
【答案】
【知识点】
杠杆力臂、动力阻力示意图
【点评】
本题考查杠杆作图的基础内容，需掌握力臂的定义及动力、阻力的画法，属于初中物理力学的基础题型，侧重考查作图规范。
【难度系数】
0.5
要画出动力$F_1$和阻力$F_2$，需明确两个核心：①阻力是阻碍杠杆转动的力，本题中阻力是物体对杠杆的拉力，方向竖直向下，作用点在杠杆右端；②根据力臂的定义，力臂是支点到力的作用线的垂直距离，已知$l_1$是动力$F_1$的力臂，因此动力$F_1$的作用线与$l_1$垂直，过$l_1$的末端（非支点端）作$l_1$的垂线，结合杠杆转动方向确定$F_1$的方向。
【解析】
步骤1：画阻力$F_2$：阻力是物体对杠杆的拉力，方向竖直向下，作用点在杠杆右端悬挂物体的位置，沿竖直向下方向画带箭头的线段，标注$F_2$。
步骤2：画动力$F_1$：根据力臂与力的作用线垂直的关系，过$l_1$的末端（与杠杆接触的点）作$l_1$的垂线，方向向上（使杠杆转动方向与阻力相反），沿该方向画带箭头的线段，标注$F_1$。
【答案】
【知识点】
杠杆力臂、动力阻力示意图
【点评】
本题考查杠杆作图的基础内容，需掌握力臂的定义及动力、阻力的画法，属于初中物理力学的基础题型，侧重考查作图规范。
【难度系数】
0.5
11.（2024·苏州姑苏校级模拟）画出图中杠杆平衡时，作用在杠杆上的最小力和该力的力臂。
答案
11.
解析
【分析】要画出杠杆平衡时的最小力，需依据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂（$F_1L_1=F_2L_2$）。当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。因此，需先找到杠杆上离支点O最远的点，该点到支点的距离即为最长动力臂，再根据力与力臂垂直的关系画出最小力。
【解析】1. 确定支点：杠杆的支点为O点；2. 找最长动力臂：杠杆上离O点最远的点是C点，连接OC，OC即为最长的动力臂；3. 画最小力：根据力与力臂垂直，过C点作垂直于OC向上的力F，该力即为使杠杆平衡的最小力。
【答案】
【知识点】杠杆平衡条件、力臂画法、最小力判断
【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确定最长动力臂，属于杠杆应用的基础题型，需掌握力臂的正确画法。
【难度系数】0.6
【解析】1. 确定支点：杠杆的支点为O点；2. 找最长动力臂：杠杆上离O点最远的点是C点，连接OC，OC即为最长的动力臂；3. 画最小力：根据力与力臂垂直，过C点作垂直于OC向上的力F，该力即为使杠杆平衡的最小力。
【答案】
【知识点】杠杆平衡条件、力臂画法、最小力判断
【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确定最长动力臂，属于杠杆应用的基础题型，需掌握力臂的正确画法。
【难度系数】0.6
12. (2023·眉山)学校组织学生参加劳动实践活动，在基地发现了一台活塞式抽水机，在杠杆上的C处用力便可取水。请在图中画出：
(1) 阻力$F_2$的力臂$l_2$。
(2) 在C处所用最小力$F_1$的示意图。
(1) 阻力$F_2$的力臂$l_2$。
(2) 在C处所用最小力$F_1$的示意图。
答案
12. (1)
中标注的$l_2$为阻力$F_2$的力臂；(2) 中标注的$F_1$为C处所用最小力的示意图解析
【分析】
要解决该问题，需掌握力臂的定义和杠杆最小力的判断方法：
1. 力臂是支点到力的作用线的垂直距离，画阻力臂时，先确定支点，再作支点到阻力作用线的垂线段；
2. 根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小，最长动力臂为支点到动力作用点的距离，据此确定最小力的方向。
【解析】
(1) 画阻力$F_2$的力臂$l_2$：
确定支点为杠杆的支点$O$；
延长阻力$F_2$的作用线（沿$F_2$的竖直向下方向）；
过$O$点作$F_2$作用线的垂线，该垂线段即为阻力$F_2$的力臂$l_2$，标注为$l_2$。
(2) 画$C$处最小力$F_1$：
连接支点$O$和动力作用点$C$，得到最长的动力臂$OC$；
过$C$点作垂直于$OC$的力，方向使杠杆绕$O$转动时能顶起活塞完成取水，该力即为最小力$F_1$，标注为$F_1$。
【答案】
(1) 阻力$F_2$的力臂$l_2$为过$O$点垂直于$F_2$作用线的垂线段；(2) $C$处最小力$F_1$为过$C$点垂直于$OC$的力，示意图符合要求。
【知识点】
力臂、杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆力臂的画法和最小力的确定，是杠杆部分的基础应用，需牢记力臂的定义和最小力的判断逻辑。
【难度系数】
0.7
要解决该问题，需掌握力臂的定义和杠杆最小力的判断方法：
1. 力臂是支点到力的作用线的垂直距离，画阻力臂时，先确定支点，再作支点到阻力作用线的垂线段；
2. 根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小，最长动力臂为支点到动力作用点的距离，据此确定最小力的方向。
【解析】
(1) 画阻力$F_2$的力臂$l_2$：
确定支点为杠杆的支点$O$；
延长阻力$F_2$的作用线（沿$F_2$的竖直向下方向）；
过$O$点作$F_2$作用线的垂线，该垂线段即为阻力$F_2$的力臂$l_2$，标注为$l_2$。
(2) 画$C$处最小力$F_1$：
连接支点$O$和动力作用点$C$，得到最长的动力臂$OC$；
过$C$点作垂直于$OC$的力，方向使杠杆绕$O$转动时能顶起活塞完成取水，该力即为最小力$F_1$，标注为$F_1$。
【答案】
(1) 阻力$F_2$的力臂$l_2$为过$O$点垂直于$F_2$作用线的垂线段；(2) $C$处最小力$F_1$为过$C$点垂直于$OC$的力，示意图符合要求。
【知识点】
力臂、杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆力臂的画法和最小力的确定，是杠杆部分的基础应用，需牢记力臂的定义和最小力的判断逻辑。
【难度系数】
0.7
13. (2024·苏州姑苏校级段考)轻质杠杆上挂了一个重物，O为支点，为了使杠杆保持如图所示静止，请在杠杆上画出所施加最小的动力$F_1$的示意图，并作出$F_2$的力臂$l_2$。
甲
乙
甲
乙
答案
13.
解析
【分析】要解决该问题，需分两步操作：①作力臂：力臂是支点到力的作用线的垂直距离，因此过支点O作F₂作用线的垂线，即可得到F₂的力臂l₂；②找最小动力：根据杠杆平衡条件，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小，本题中支点O到杠杆端点B的距离OB是最长的动力臂，因此动力作用在B点，方向垂直于OB向上，此时动力最小。
【解析】1. 作F₂的力臂l₂：从支点O向F₂的作用线作垂线，垂线段即为F₂的力臂l₂，标注直角符号和l₂；2. 作最小动力F₁：连接支点O与杠杆端点B，OB为最大动力臂，因此在B点作垂直于OB向上的力F₁，该力即为最小动力，标注F₁和直角符号。
【答案】
【知识点】力臂作图、杠杆平衡条件应用
【点评】本题考查杠杆力臂的作图及最小动力的判断，属于杠杆相关的基础作图题，需掌握力臂的定义和最小动力的判断方法。
【难度系数】0.5
【解析】1. 作F₂的力臂l₂：从支点O向F₂的作用线作垂线，垂线段即为F₂的力臂l₂，标注直角符号和l₂；2. 作最小动力F₁：连接支点O与杠杆端点B，OB为最大动力臂，因此在B点作垂直于OB向上的力F₁，该力即为最小动力，标注F₁和直角符号。
【答案】
【知识点】力臂作图、杠杆平衡条件应用
【点评】本题考查杠杆力臂的作图及最小动力的判断，属于杠杆相关的基础作图题，需掌握力臂的定义和最小动力的判断方法。
【难度系数】0.5
14. (2024·苏州吴江校级段考)日常生活中的门把手如图甲所示，握住门把手向下压可以打开门，此时门把手可以看成如图乙所示的一个杠杆，O为支点，$F_2$为阻力，请在图乙中画出作用在B点的最小动力$F_1$的示意图。
答案
14. 对应答案图为第二张图底部第14题标注的完成作图示意图
解析
【分析】要画出作用在B点的最小动力，需依据杠杆平衡条件：当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。因此需先确定最长动力臂，即支点O到动力作用点B的距离OB，此时动力臂最大，对应动力最小；动力方向需垂直于OB，结合阻力的作用效果，确定动力方向使杠杆绕O转动。
【解析】步骤：1. 确定支点为O；2. 连接OB，OB为最长动力臂；3. 过B点作垂直于OB的力，方向向下（使杠杆能绕O转动，符合开门的作用效果），该力即为最小动力F₁。
【答案】在图乙中，过B点作垂直于OB、方向向下的力F₁（按上述要求作图即可）
【知识点】杠杆平衡条件、最小动力作图
【点评】本题考查杠杆最小动力的作图，核心是利用“最长动力臂对应最小动力”的规律，属于杠杆作图的基础题型，需掌握动力臂的确定方法。
【难度系数】0.5
【解析】步骤：1. 确定支点为O；2. 连接OB，OB为最长动力臂；3. 过B点作垂直于OB的力，方向向下（使杠杆能绕O转动，符合开门的作用效果），该力即为最小动力F₁。
【答案】在图乙中，过B点作垂直于OB、方向向下的力F₁（按上述要求作图即可）
【知识点】杠杆平衡条件、最小动力作图
【点评】本题考查杠杆最小动力的作图，核心是利用“最长动力臂对应最小动力”的规律，属于杠杆作图的基础题型，需掌握动力臂的确定方法。
【难度系数】0.5
15. 如图所示，在C点用力把桌腿A抬离地面时，桌腿B始终没有移动，请在C点画出最小作用力F及其力臂l的示意图。
答案
15.
解析
【分析】要画出C点的最小作用力，需依据杠杆平衡原理：当阻力和阻力臂固定时，动力臂越长，所需动力越小。首先确定支点为B（桌腿B未移动），连接支点B与作用点C，线段BC是C点能实现的最长动力臂，因此过C点作垂直于BC的力，即为最小作用力，方向需满足能抬起桌腿A，故力的方向垂直BC向上。
【解析】1. 确定支点：桌腿B始终未移动，因此支点为B；2. 确定最长动力臂：根据杠杆平衡条件，最大动力臂是支点到力的作用点的距离，连接B、C两点，线段BC为最长动力臂；3. 绘制最小作用力：过C点作垂直于BC的作用力F，方向斜向上（使杠杆绕B转动，抬起桌腿A），此时F的力臂为BC，动力最小。
【答案】（示意图：连接B、C，过C作垂直于BC向上的力F，力臂l为线段BC）
【知识点】杠杆平衡条件，力臂画法，最小力应用
【点评】本题考查杠杆最小作用力的画法，核心是找到最长力臂（支点到作用点的连线），属于杠杆基础应用，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】1. 确定支点：桌腿B始终未移动，因此支点为B；2. 确定最长动力臂：根据杠杆平衡条件，最大动力臂是支点到力的作用点的距离，连接B、C两点，线段BC为最长动力臂；3. 绘制最小作用力：过C点作垂直于BC的作用力F，方向斜向上（使杠杆绕B转动，抬起桌腿A），此时F的力臂为BC，动力最小。
【答案】（示意图：连接B、C，过C作垂直于BC向上的力F，力臂l为线段BC）
【知识点】杠杆平衡条件，力臂画法，最小力应用
【点评】本题考查杠杆最小作用力的画法，核心是找到最长力臂（支点到作用点的连线），属于杠杆基础应用，难度适中。
【难度系数】0.6
16. (2024·苏州太仓期末)如图，用撬棒撬石头，用向上、向下的力都可以撬起石头，其中AB=BC。
画出撬石头的最小动力F。
画出撬石头的最小动力F。
答案
16.
解析
【分析】要画出撬石头的最小动力，需依据杠杆平衡条件：阻力×阻力臂=动力×动力臂，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小。首先确定向上撬石头时的支点为A点，此时最大动力臂是支点A到动力作用点的最大距离，结合AB=BC可知，该最大动力臂为线段AC的长度，因此动力应作用在AC的延长线上，且动力方向垂直于AC向上，这样动力臂最大，动力最小。
【解析】根据杠杆平衡原理，阻力与阻力臂不变时，动力臂越长，动力越小。本题中向上撬石头的支点为A，AB=BC，故最大动力臂为AC，因此最小动力F的作用点在AC的延长线上，方向垂直于AC向上，此时动力臂最大，动力最小。
【答案】
【知识点】杠杆平衡条件、最小动力作图
【点评】本题考查杠杆最小动力的作图，核心是确定最大动力臂（支点到动力作用点的最大距离），再根据力与力臂垂直的关系画出最小力，需熟练运用杠杆平衡条件分析。
【难度系数】0.5
【解析】根据杠杆平衡原理，阻力与阻力臂不变时，动力臂越长，动力越小。本题中向上撬石头的支点为A，AB=BC，故最大动力臂为AC，因此最小动力F的作用点在AC的延长线上，方向垂直于AC向上，此时动力臂最大，动力最小。
【答案】
【知识点】杠杆平衡条件、最小动力作图
【点评】本题考查杠杆最小动力的作图，核心是确定最大动力臂（支点到动力作用点的最大距离），再根据力与力臂垂直的关系画出最小力，需熟练运用杠杆平衡条件分析。
【难度系数】0.5
