解题思路:画力F的图示首先要确定力的作用点、方向与大小,才能按作图的方法进行作图.这里要想使力最小,必须力臂最长,因此,应作用在A点,并与杠杆垂直.要想得出力的大小,则应根据杠杆的平衡条件,结合与地面所成的角度,利用三角形的关系,得出力臂的关系,从而判断力的大小关系.
如图,重力的作用线与地面相交于D点,形成一个直角三角形BCD,
∵∠CBD=60°
∴∠BCD=30°
∴∠BCD所对的边BD=[1/2]BC
又∵C为杠杆的中点,
∴BD=[1/4]AB,
BD为重力的力臂,AB为最小力F的力臂,
根据杠杆的平衡条件,F=[1/4]G=25N.
力F的图示如图所示,A为作用点,方向与杠杆垂直,大小力25N.
点评:
本题考点: 力的示意图;杠杆的平衡条件.
考点点评: 此题中画力F图示的难点在于,如何求出力的大小.这里充分利用了杠杆的平衡条件,找到两个力的力臂,再通过重力力臂与地面形成的直角三角形,求出力臂的关系,最终得出拉力F与重力G的关系.