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1. 如图所示,杠杆处于水平平衡,支点为O,请画出A点处所受拉力$F_1$及其力臂$l_1$.
答案
1.
解析
【分析】要画出A点的拉力$F_1$及其力臂$l_1$，需明确两个关键点：①拉力$F_1$的作用点在A点，方向沿弹簧测力计的轴线斜向下（弹簧测力计对杠杆的拉力沿自身轴线方向）；②力臂的定义是“从支点到力的作用线的垂直距离”，而非到力的作用点的距离，需从支点O向$F_1$的作用线作垂线，垂线段即为力臂，同时要标注直角符号和对应字母。
【解析】作图步骤：1. 画拉力$F_1$：作用点选在A点，沿弹簧测力计的轴线斜向下画带箭头的线段，标注为$F_1$；2. 画力臂$l_1$：从支点O向$F_1$的作用线作垂线，垂线段即为力臂，标注直角符号和$l_1$。
【答案】
【知识点】杠杆力臂画法
【点评】本题考查杠杆力臂的基础作图，需掌握力臂的定义及作图规范，属于初中物理杠杆部分的基础题型。
【难度系数】0.5
【解析】作图步骤：1. 画拉力$F_1$：作用点选在A点，沿弹簧测力计的轴线斜向下画带箭头的线段，标注为$F_1$；2. 画力臂$l_1$：从支点O向$F_1$的作用线作垂线，垂线段即为力臂，标注直角符号和$l_1$。
【答案】
【知识点】杠杆力臂画法
【点评】本题考查杠杆力臂的基础作图，需掌握力臂的定义及作图规范，属于初中物理杠杆部分的基础题型。
【难度系数】0.5
2.(2024·建湖期末)在如图所示的杠杆示意图中画出动力$F_1$的力臂$l_1$和阻力$F_2$的力臂$l_2.$
答案
2.
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。解题步骤为：①确定杠杆的支点O；②分别画出动力$F_1$和阻力$F_2$的作用线；③从支点O向$F_1$的作用线作垂线，垂线段即为动力臂$l_1$；④从支点O向$F_2$的作用线作垂线，垂线段即为阻力臂$l_2$。
【解析】
1. 确定支点：杠杆绕着转动的固定点O是支点；
2. 画力的作用线：$F_2$的作用线为竖直向下的直线，$F_1$的作用线需沿其方向适当延长；
3. 作垂线：过支点O，分别向$F_1$、$F_2$的作用线作垂线，用直角符号标注垂直关系，两条垂线段分别标为$l_1$（动力臂）和$l_2$（阻力臂），即为所求。
【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，属于杠杆章节的基础题，需注意区分“支点到力的作用点的距离”和“支点到力的作用线的垂直距离”。
【难度系数】
0.7
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。解题步骤为：①确定杠杆的支点O；②分别画出动力$F_1$和阻力$F_2$的作用线；③从支点O向$F_1$的作用线作垂线，垂线段即为动力臂$l_1$；④从支点O向$F_2$的作用线作垂线，垂线段即为阻力臂$l_2$。
【解析】
1. 确定支点：杠杆绕着转动的固定点O是支点；
2. 画力的作用线：$F_2$的作用线为竖直向下的直线，$F_1$的作用线需沿其方向适当延长；
3. 作垂线：过支点O，分别向$F_1$、$F_2$的作用线作垂线，用直角符号标注垂直关系，两条垂线段分别标为$l_1$（动力臂）和$l_2$（阻力臂），即为所求。
【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，属于杠杆章节的基础题，需注意区分“支点到力的作用点的距离”和“支点到力的作用线的垂直距离”。
【难度系数】
0.7
3.(2024·亭湖区月考)如图是小张用笤帚在水平地面扫地,以O为支点,作用在A点的动力为$F_1$.请在图中画出作用在笤帚上B点摩擦力的示意图及其力臂$l_2$.
答案
3.
解析
【分析】要解决这个问题，需分两步思考：第一步，判断B点摩擦力的方向：笤帚扫地时，以O为支点，A点受向左的力F₁，笤帚会绕O转动，B点相对于地面有向左运动的趋势，因此地面对笤帚B点的摩擦力方向水平向右；第二步，画力臂：力臂是支点到力的作用线的垂直距离，所以从支点O向B点摩擦力的作用线作垂线段，该垂线段就是力臂l₂。
【解析】1. 画摩擦力：B点相对于地面有向左运动的趋势，故摩擦力方向水平向右，在B点沿水平向右的方向画出带箭头的线段，标注为F₂；2. 画力臂：过支点O作F₂作用线的垂线，支点O到垂足的垂线段即为力臂l₂，标注清楚。
【答案】
【知识点】摩擦力方向、力臂的画法
【点评】本题是力学基础作图题，考查摩擦力方向的判断和力臂的作图方法，需明确摩擦力阻碍相对运动的特点，以及力臂的定义，作图时要规范标注力的方向和力臂的垂直关系。
【难度系数】0.5
【解析】1. 画摩擦力：B点相对于地面有向左运动的趋势，故摩擦力方向水平向右，在B点沿水平向右的方向画出带箭头的线段，标注为F₂；2. 画力臂：过支点O作F₂作用线的垂线，支点O到垂足的垂线段即为力臂l₂，标注清楚。
【答案】
【知识点】摩擦力方向、力臂的画法
【点评】本题是力学基础作图题，考查摩擦力方向的判断和力臂的作图方法，需明确摩擦力阻碍相对运动的特点，以及力臂的定义，作图时要规范标注力的方向和力臂的垂直关系。
【难度系数】0.5
4.如图，举着哑铃的前臂骨骼可看成杠杆，画出动力$F_1$的示意图及阻力$F_2$的力臂$l_2$。
答案
4.
解析
【分析】首先明确该杠杆的支点为O点，动力是肱二头肌对前臂骨骼的拉力，作用点在肱二头肌与前臂骨骼的连接位置，方向沿肌肉收缩方向斜向上；阻力是哑铃对前臂的拉力F₂，阻力臂是从支点O到阻力F₂作用线的垂直距离，需从O点向F₂的作用线作垂线得到该垂线段。
【解析】1. 画动力F₁：在肱二头肌与前臂骨骼的连接点处，沿肱二头肌收缩方向斜向上画带箭头的线段，标注F₁；2. 画阻力臂l₂：从支点O向阻力F₂的作用线作垂线，支点到垂足的垂线段即为阻力臂，标注l₂。
【答案】
【知识点】杠杆的力臂、杠杆示意图
【点评】本题考查杠杆的作图，需掌握动力、阻力的方向判断及力臂的画法，属于初中物理杠杆部分的基础常考题型，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】1. 画动力F₁：在肱二头肌与前臂骨骼的连接点处，沿肱二头肌收缩方向斜向上画带箭头的线段，标注F₁；2. 画阻力臂l₂：从支点O向阻力F₂的作用线作垂线，支点到垂足的垂线段即为阻力臂，标注l₂。
【答案】
【知识点】杠杆的力臂、杠杆示意图
【点评】本题考查杠杆的作图，需掌握动力、阻力的方向判断及力臂的画法，属于初中物理杠杆部分的基础常考题型，难度适中。
【难度系数】0.6
5.作出图中以$ l $为力臂的动力$ F_1 $及杠杆所受阻力$ F_2 $（不计杠杆自重和摩擦）。
答案
5.
解析
【分析】要完成本题作图，需掌握杠杆作图的核心要点：一是明确阻力的方向与作用点，二是利用力臂的定义确定动力。阻力是阻碍杠杆转动的力，本题中物体挂在杠杆右端，阻力为物体对杠杆的拉力，方向竖直向下；力臂是支点到力的作用线的垂直距离，已知动力臂为$ l $，因此动力$ F_1 $的作用线需与$ l $垂直，且动力方向需使杠杆平衡，作用点在杠杆上，据此即可完成作图。
【解析】1. 画阻力$ F_2 $：阻力是物体对杠杆的拉力，作用点在杠杆右端的悬挂点，方向竖直向下，在该点画出竖直向下的箭头，标注$ F_2 $。2. 画动力$ F_1 $：根据力臂定义，动力臂$ l $是支点$ O $到$ F_1 $作用线的垂直距离，因此$ F_1 $的作用线与$ l $垂直，动力作用在杠杆上，方向向上（与阻力方向相反，使杠杆平衡），在杠杆上画出$ F_1 $的作用线及箭头，标注$ F_1 $。
【答案】
【知识点】杠杆作图、力臂的概念
【点评】本题为杠杆基础作图题，核心考查力臂的定义及杠杆受力的分析，难度较低，是对杠杆基本概念的应用，适合巩固基础作图能力。
【难度系数】0.6
【解析】1. 画阻力$ F_2 $：阻力是物体对杠杆的拉力，作用点在杠杆右端的悬挂点，方向竖直向下，在该点画出竖直向下的箭头，标注$ F_2 $。2. 画动力$ F_1 $：根据力臂定义，动力臂$ l $是支点$ O $到$ F_1 $作用线的垂直距离，因此$ F_1 $的作用线与$ l $垂直，动力作用在杠杆上，方向向上（与阻力方向相反，使杠杆平衡），在杠杆上画出$ F_1 $的作用线及箭头，标注$ F_1 $。
【答案】
【知识点】杠杆作图、力臂的概念
【点评】本题为杠杆基础作图题，核心考查力臂的定义及杠杆受力的分析，难度较低，是对杠杆基本概念的应用，适合巩固基础作图能力。
【难度系数】0.6
6.轻质杠杆OABC能够绕O点转动，在B点用细线悬挂重物G，为了使杠杆在如图所示的位置平衡，请在杠杆上作出所施加最小动力$F_1$的示意图及其力臂$l$.
答案
6.
解析
【分析】要使杠杆平衡且施加的动力最小，根据杠杆平衡条件（$F_1L_1=F_2L_2$），当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。因此需找到杠杆上离支点O最远的点，该点到支点的距离即为最长动力臂，再确定动力方向垂直于该力臂，使杠杆平衡。
【解析】1. 确定最长动力臂：支点为O，杠杆上C点离O点最远，连接OC，OC就是最长的动力臂$l$；2. 确定最小动力：动力需垂直于OC，方向向上（阻碍杠杆因重物G产生的转动），作用在C点，即为最小动力$F_1$。
【答案】
【知识点】杠杆平衡条件，力臂，最小动力
【点评】本题考查杠杆最小动力的作图，核心是利用“阻力和阻力臂一定时，最长动力臂对应最小动力”的规律，属于力学基础作图题，需掌握力臂的画法和杠杆平衡条件的应用。
【难度系数】0.5
【解析】1. 确定最长动力臂：支点为O，杠杆上C点离O点最远，连接OC，OC就是最长的动力臂$l$；2. 确定最小动力：动力需垂直于OC，方向向上（阻碍杠杆因重物G产生的转动），作用在C点，即为最小动力$F_1$。
【答案】
【知识点】杠杆平衡条件，力臂，最小动力
【点评】本题考查杠杆最小动力的作图，核心是利用“阻力和阻力臂一定时，最长动力臂对应最小动力”的规律，属于力学基础作图题，需掌握力臂的画法和杠杆平衡条件的应用。
【难度系数】0.5
7.(2025·盐都区一模)如图所示,轻质衣架搭着一条毛巾,要使其水平平衡,请在A点画出应施加的最小力F与力臂l.
答案
7.
解析
【分析】要在A点施加最小力使衣架水平平衡，需利用杠杆平衡原理：阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。因此需找到A点到支点O的最长连线，即OA，以此作为动力臂，此时动力方向应垂直于OA，这样的力就是最小力，力臂为OA。
【解析】根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，当阻力、阻力臂不变时，动力臂越大，动力越小。支点为O，A点到O点的距离是A点到O的最长距离，故最长动力臂为OA；过A点作垂直于OA的力，方向向下，该力即为最小力F，OA即为对应的力臂l。
【答案】
【知识点】杠杆平衡条件、力臂的画法
【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用，核心是确定最小力的方法：最长力臂对应最小力，需准确找到支点到作用点的连线作为最长力臂，再画出垂直于该力臂的力，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
【解析】根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，当阻力、阻力臂不变时，动力臂越大，动力越小。支点为O，A点到O点的距离是A点到O的最长距离，故最长动力臂为OA；过A点作垂直于OA的力，方向向下，该力即为最小力F，OA即为对应的力臂l。
【答案】
【知识点】杠杆平衡条件、力臂的画法
【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用，核心是确定最小力的方法：最长力臂对应最小力，需准确找到支点到作用点的连线作为最长力臂，再画出垂直于该力臂的力，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
