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1. 如图所示是小明用“起子”开盛有汽水的玻璃瓶瓶盖时的示意图，请在图中画出作用在“起子”上的动力$F_1$的力臂及阻力$F_2$的示意图.
答案
先反向延长力$F_1$的作用线,然后从支点O作$F_1$的作用线的垂线段,即为力臂$l_1$;$F_1$使起子逆时针转动,瓶盖对起子的力阻碍了起子的转动,所以是阻力$F_2$,方向竖直向下。
解析
【分析】
这是一道杠杆相关的作图题，我们可以按清晰的三步思路完成解题：第一步先找准杠杆的支点，也就是起子和瓶盖顶部接触的固定点O；第二步画动力F₁的力臂，根据力臂的定义——支点到力的作用线的垂直距离，先将F₁的作用线沿方向适当延伸，再从支点向这条作用线作垂线，得到的垂线段就是动力臂；第三步判断阻力F₂：动力F₁向上作用，会让起子绕支点逆时针转动，阻力是瓶盖对起子的作用力，作用是阻碍起子转动，因此阻力的转动效果和动力相反，方向竖直向下，作用点在起子和瓶盖下边缘接触的位置。
【解析】
1. 确定支点：起子与瓶盖顶面接触的点为杠杆的支点O；
2. 绘制动力臂：先将F₁的竖直作用线适当延伸，从支点O向F₁的作用线作垂线段，标注直角符号，同时将该垂线段标记为L₁，即为动力F₁的力臂；
3. 绘制阻力F₂：在起子与瓶盖下边缘的接触点处，沿竖直向下的方向画出带箭头的线段，标注为F₂，该力阻碍起子的逆时针转动，符合阻力的定义。
【答案】
【知识点】
杠杆力臂作图，杠杆五要素
【点评】
本题属于杠杆基础作图题型，核心考察力臂的定义和阻力的判断，易错点是容易误将阻力方向画为向上，需要明确阻力是阻碍杠杆转动的力，其转动效果与动力相反，作图时注意必须标注力臂的垂直符号，保证作图规范。
【难度系数】
0.6
这是一道杠杆相关的作图题，我们可以按清晰的三步思路完成解题：第一步先找准杠杆的支点，也就是起子和瓶盖顶部接触的固定点O；第二步画动力F₁的力臂，根据力臂的定义——支点到力的作用线的垂直距离，先将F₁的作用线沿方向适当延伸，再从支点向这条作用线作垂线，得到的垂线段就是动力臂；第三步判断阻力F₂：动力F₁向上作用，会让起子绕支点逆时针转动，阻力是瓶盖对起子的作用力，作用是阻碍起子转动，因此阻力的转动效果和动力相反，方向竖直向下，作用点在起子和瓶盖下边缘接触的位置。
【解析】
1. 确定支点：起子与瓶盖顶面接触的点为杠杆的支点O；
2. 绘制动力臂：先将F₁的竖直作用线适当延伸，从支点O向F₁的作用线作垂线段，标注直角符号，同时将该垂线段标记为L₁，即为动力F₁的力臂；
3. 绘制阻力F₂：在起子与瓶盖下边缘的接触点处，沿竖直向下的方向画出带箭头的线段，标注为F₂，该力阻碍起子的逆时针转动，符合阻力的定义。
【答案】
【知识点】
杠杆力臂作图，杠杆五要素
【点评】
本题属于杠杆基础作图题型，核心考察力臂的定义和阻力的判断，易错点是容易误将阻力方向画为向上，需要明确阻力是阻碍杠杆转动的力，其转动效果与动力相反，作图时注意必须标注力臂的垂直符号，保证作图规范。
【难度系数】
0.6
2. 如图所示为某同学用笤帚扫地的示意图.$O$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
动力$F_1$使杠杆沿顺时针方向转动,而阻力$F_2$阻碍其转动,所以$F_2$使杠杆逆时针转动,方向水平向右;反向延长$F_2$作用线,过O点作$F_2$作用线的垂线段,即为$F_2$的力臂$l_2$。
解析
【分析】
首先明确解题思路：第一步先判断阻力F₂的方向，已知支点为O，动力F₁向左，会驱动杠杆绕O点沿顺时针方向转动，而阻力的作用是阻碍杠杆的转动，因此阻力的转动效果要和动力相反，也就是让杠杆有逆时针转动的趋势，所以作用在B点的阻力方向为水平向右。第二步画阻力的示意图，在B点沿水平向右画出带箭头的力，标注F₂。第三步画阻力臂l₂，根据力臂的定义：力臂是支点到力的作用线的垂直距离，先将F₂的作用线适当延长，再从支点O向F₂的作用线作垂线，这条垂线段就是阻力臂l₂，最后标注对应的符号即可。
【解析】
1. 确定阻力F₂：动力F₁使杠杆绕O点顺时针转动，笤帚扫地时，地面给笤帚B点的阻力阻碍杠杆顺时针转动，因此F₂方向水平向右，在B点绘制水平向右的带箭头线段，标注为F₂。
2. 绘制阻力臂l₂：将F₂的作用线适当延长，从支点O向F₂的作用线作垂线段，该垂线段就是F₂的力臂l₂，标注l₂，同时在垂足处标注垂直符号即可完成作图。
【答案】
【知识点】
杠杆阻力判断，力臂的画法
【点评】
本题属于杠杆基础作图题，易错点是阻力方向的误判，要牢记阻力是阻碍杠杆转动的力，其转动效果与动力相反；画力臂时注意不要将支点到力的作用点的连线直接当成力臂，必须是支点到力的作用线的垂线段，作图时要规范标注箭头、力的符号、力臂符号以及垂直标识。
【难度系数】
0.6
首先明确解题思路：第一步先判断阻力F₂的方向，已知支点为O，动力F₁向左，会驱动杠杆绕O点沿顺时针方向转动，而阻力的作用是阻碍杠杆的转动，因此阻力的转动效果要和动力相反，也就是让杠杆有逆时针转动的趋势，所以作用在B点的阻力方向为水平向右。第二步画阻力的示意图，在B点沿水平向右画出带箭头的力，标注F₂。第三步画阻力臂l₂，根据力臂的定义：力臂是支点到力的作用线的垂直距离，先将F₂的作用线适当延长，再从支点O向F₂的作用线作垂线，这条垂线段就是阻力臂l₂，最后标注对应的符号即可。
【解析】
1. 确定阻力F₂：动力F₁使杠杆绕O点顺时针转动，笤帚扫地时，地面给笤帚B点的阻力阻碍杠杆顺时针转动，因此F₂方向水平向右，在B点绘制水平向右的带箭头线段，标注为F₂。
2. 绘制阻力臂l₂：将F₂的作用线适当延长，从支点O向F₂的作用线作垂线段，该垂线段就是F₂的力臂l₂，标注l₂，同时在垂足处标注垂直符号即可完成作图。
【答案】
【知识点】
杠杆阻力判断，力臂的画法
【点评】
本题属于杠杆基础作图题，易错点是阻力方向的误判，要牢记阻力是阻碍杠杆转动的力，其转动效果与动力相反；画力臂时注意不要将支点到力的作用点的连线直接当成力臂，必须是支点到力的作用线的垂线段，作图时要规范标注箭头、力的符号、力臂符号以及垂直标识。
【难度系数】
0.6
3. 汽车刹车部件利用了杠杆原理,该部件可绕$O$点转动,在图中画出动力$F_{1}$的力臂$l_{1}$以及阻力$F_{2}$(其中$P$为阻力$F_{2}$的作用点,$l_{2}$为$F_{2}$的力臂).
答案
过支点O作动力$F_1$作用线的垂线段,即为动力臂$l_1$;过P点作垂直于阻力臂$l_2$的垂线段,即为阻力$F_2$,方向向左。
解析
【分析】
解题时我们可以分两步思考：第一步先画动力臂，首先明确杠杆的支点是O点，力臂的定义是支点到力的作用线的垂直距离，所以我们先把动力F₁的作用线适当延长，再从O点向这条作用线作垂线，得到的垂线段就是动力臂l₁。第二步画阻力F₂，已知阻力臂l₂和阻力作用点P，根据力臂的定义可知力和对应的力臂一定相互垂直，所以过P点作垂直于l₂的直线，再结合杠杆的转动趋势判断方向：动力F₁会让杠杆绕O点向刹车侧转动，阻力的作用是阻碍杠杆转动，因此阻力方向向左，最终得到阻力F₂。
【解析】
1. 绘制动力臂l₁：将动力F₁的作用线反向延长，从支点O向F₁的延长线作垂线段，该垂线段就是动力F₁对应的力臂l₁，标注符号l₁。
2. 绘制阻力F₂：过阻力作用点P作垂直于已知阻力臂l₂的直线，根据杠杆转动的阻碍关系，确定该力的方向为向左，标注符号F₂，完成作图。
【答案】
【知识点】
力臂的画法，杠杆五要素
【点评】
本题属于杠杆作图的典型题型，既考察了常规的动力臂绘制方法，又反向考察已知力臂作力的能力，核心要抓住“力与对应力臂相互垂直”的规律，同时需要结合杠杆转动趋势判断阻力方向，避免出现阻力方向画反的常见错误。
【难度系数】
0.6
解题时我们可以分两步思考：第一步先画动力臂，首先明确杠杆的支点是O点，力臂的定义是支点到力的作用线的垂直距离，所以我们先把动力F₁的作用线适当延长，再从O点向这条作用线作垂线，得到的垂线段就是动力臂l₁。第二步画阻力F₂，已知阻力臂l₂和阻力作用点P，根据力臂的定义可知力和对应的力臂一定相互垂直，所以过P点作垂直于l₂的直线，再结合杠杆的转动趋势判断方向：动力F₁会让杠杆绕O点向刹车侧转动，阻力的作用是阻碍杠杆转动，因此阻力方向向左，最终得到阻力F₂。
【解析】
1. 绘制动力臂l₁：将动力F₁的作用线反向延长，从支点O向F₁的延长线作垂线段，该垂线段就是动力F₁对应的力臂l₁，标注符号l₁。
2. 绘制阻力F₂：过阻力作用点P作垂直于已知阻力臂l₂的直线，根据杠杆转动的阻碍关系，确定该力的方向为向左，标注符号F₂，完成作图。
【答案】
【知识点】
力臂的画法，杠杆五要素
【点评】
本题属于杠杆作图的典型题型，既考察了常规的动力臂绘制方法，又反向考察已知力臂作力的能力，核心要抓住“力与对应力臂相互垂直”的规律，同时需要结合杠杆转动趋势判断阻力方向，避免出现阻力方向画反的常见错误。
【难度系数】
0.6
1. 如图所示,杠杆在力$F_1$、$F_2$的作用下处于平衡状态,$l_1$为$F_1$的力臂.请在图中作出$F_2$的力臂$l_2$及力$F_1$.
答案
$F_2$与杠杆垂直,故连接支点O与$F_2$的作用点B即为力臂$l_2$;过$l_1$的左端点作$l_1$的垂线,交杠杆于一点,即为$F_1$的作用点A,因为$F_2$使杠杆逆时针旋转,所以$F_1$使杠杆顺时针旋转,因此$F_1$的方向向上。
解析
【分析】
这是一道杠杆相关的作图题，我们可以分两步梳理思路：第一步先完成F₂的力臂l₂的绘制，根据力臂的定义，力臂是支点到力的作用线的垂直距离，首先确定支点O，F₂是竖直向下作用在水平杠杆上的，它本身就和杠杆垂直，因此直接连接支点O和F₂在杠杆上的作用点，这条线段就是F₂的力臂l₂。第二步绘制力F₁，已知l₁是F₁的力臂，根据力和力臂互相垂直的特点，过l₁远离支点O的端点作l₁的垂线，这条垂线和杠杆的交点就是F₁的作用点；接下来判断力的方向：F₂向下拉杠杆，会让杠杆绕O点逆时针转动，为了让杠杆保持平衡，F₁需要让杠杆有顺时针转动的趋势，因此F₁的方向沿所作垂线斜向上即可。
【解析】
1. 绘制力臂l₂：以支点O为起点，向F₂的竖直作用线作垂线段，由于F₂与水平杠杆垂直，支点O到F₂作用点的连线就是垂线段，也就是F₂的力臂l₂，标注l₂即可。
2. 绘制力F₁：过l₁远离O点的左端点作l₁的垂线，该垂线与杠杆的交点就是F₁的作用点；根据杠杆平衡时两个力使杠杆转动方向相反的规律，F₂使杠杆逆时针转动，因此F₁要使杠杆顺时针转动，沿垂线斜向上画出带箭头的线段，标注F₁即可。
【答案】
【知识点】
力臂画法，杠杆平衡条件
【点评】
本题属于杠杆的基础作图题，核心要牢记力和对应力臂互相垂直的规则，最容易出错的点是F₁的方向判断，利用“平衡的杠杆上两个动力使杠杆转动方向相反”的规律就可以快速确定力的朝向，避免把F₁方向画反。
【难度系数】
0.6
这是一道杠杆相关的作图题，我们可以分两步梳理思路：第一步先完成F₂的力臂l₂的绘制，根据力臂的定义，力臂是支点到力的作用线的垂直距离，首先确定支点O，F₂是竖直向下作用在水平杠杆上的，它本身就和杠杆垂直，因此直接连接支点O和F₂在杠杆上的作用点，这条线段就是F₂的力臂l₂。第二步绘制力F₁，已知l₁是F₁的力臂，根据力和力臂互相垂直的特点，过l₁远离支点O的端点作l₁的垂线，这条垂线和杠杆的交点就是F₁的作用点；接下来判断力的方向：F₂向下拉杠杆，会让杠杆绕O点逆时针转动，为了让杠杆保持平衡，F₁需要让杠杆有顺时针转动的趋势，因此F₁的方向沿所作垂线斜向上即可。
【解析】
1. 绘制力臂l₂：以支点O为起点，向F₂的竖直作用线作垂线段，由于F₂与水平杠杆垂直，支点O到F₂作用点的连线就是垂线段，也就是F₂的力臂l₂，标注l₂即可。
2. 绘制力F₁：过l₁远离O点的左端点作l₁的垂线，该垂线与杠杆的交点就是F₁的作用点；根据杠杆平衡时两个力使杠杆转动方向相反的规律，F₂使杠杆逆时针转动，因此F₁要使杠杆顺时针转动，沿垂线斜向上画出带箭头的线段，标注F₁即可。
【答案】
【知识点】
力臂画法，杠杆平衡条件
【点评】
本题属于杠杆的基础作图题，核心要牢记力和对应力臂互相垂直的规则，最容易出错的点是F₁的方向判断，利用“平衡的杠杆上两个动力使杠杆转动方向相反”的规律就可以快速确定力的朝向，避免把F₁方向画反。
【难度系数】
0.6
2. 如图所示,杠杆处于平衡状态,请作出该杠杆所受的动力$F_{1}$及阻力臂$l_{2}$.
答案
过$l_1$的右端作$l_1$的垂线,与杠杆的交点为力$F_1$的作用点,$F_1$指向右下方;作$F_2$作用线的反向延长线,从支点O作$F_2$作用线的垂线段,即为$F_2$的力臂$l_2$,如答图所示。
解析
【分析】
我们可以按照杠杆相关要素的定义逐步推导作图：首先回忆力臂的定义，力臂是支点到力的作用线的垂直距离，已知动力臂l₁，说明动力F₁的作用线必然和l₁垂直，先确定动力的作用线方向；接着根据杠杆平衡时，两个力对支点的转动效果相反，判断F₁的指向，避免方向画反。然后画阻力臂l₂时，先将阻力F₂的作用线适当延长，再从支点O向F₂的作用线作垂线，得到的垂线段就是阻力臂，全程要注意力和对应力臂必须互相垂直。
【解析】
1. 绘制动力F₁：
动力臂l₁是支点O到动力作用线的垂直距离，因此动力F₁的作用线与l₁垂直，作用点为l₁与杠杆的交点；已知F₂会使杠杆绕支点O逆时针转动，为让杠杆保持平衡，F₁需要使杠杆绕O点顺时针转动，因此F₁方向为斜向右下，垂直于l₁画出带箭头的F₁即可。
2. 绘制阻力臂l₂：
先反向延长F₂的作用线，从支点O向F₂的作用线作垂线段，标注垂直符号，该垂线段就是阻力F₂的力臂l₂，标注l₂字样完成作图。
【答案】
【知识点】
力臂的画法，杠杆受力作图
【点评】
本题是杠杆作图的常规基础题型，核心考察对力臂概念的理解，易错点集中在两个地方：一是容易将F₁的方向画反，忽略两个力使杠杆的转动方向相反的规律；二是画力臂时漏画垂直符号，或者没有将力的作用线适当延长就直接作垂线，后续作图时要注意力臂始终是支点到力的作用线的垂线段，必须和对应力的作用线垂直。
【难度系数】
0.6
我们可以按照杠杆相关要素的定义逐步推导作图：首先回忆力臂的定义，力臂是支点到力的作用线的垂直距离，已知动力臂l₁，说明动力F₁的作用线必然和l₁垂直，先确定动力的作用线方向；接着根据杠杆平衡时，两个力对支点的转动效果相反，判断F₁的指向，避免方向画反。然后画阻力臂l₂时，先将阻力F₂的作用线适当延长，再从支点O向F₂的作用线作垂线，得到的垂线段就是阻力臂，全程要注意力和对应力臂必须互相垂直。
【解析】
1. 绘制动力F₁：
动力臂l₁是支点O到动力作用线的垂直距离，因此动力F₁的作用线与l₁垂直，作用点为l₁与杠杆的交点；已知F₂会使杠杆绕支点O逆时针转动，为让杠杆保持平衡，F₁需要使杠杆绕O点顺时针转动，因此F₁方向为斜向右下，垂直于l₁画出带箭头的F₁即可。
2. 绘制阻力臂l₂：
先反向延长F₂的作用线，从支点O向F₂的作用线作垂线段，标注垂直符号，该垂线段就是阻力F₂的力臂l₂，标注l₂字样完成作图。
【答案】
【知识点】
力臂的画法，杠杆受力作图
【点评】
本题是杠杆作图的常规基础题型，核心考察对力臂概念的理解，易错点集中在两个地方：一是容易将F₁的方向画反，忽略两个力使杠杆的转动方向相反的规律；二是画力臂时漏画垂直符号，或者没有将力的作用线适当延长就直接作垂线，后续作图时要注意力臂始终是支点到力的作用线的垂线段，必须和对应力的作用线垂直。
【难度系数】
0.6
