Question

1．按題目要求作圖：

（1）如圖甲所示，O為支點，畫出在A點施加一個最小的力使杠桿在此位置平衡．
（2）如圖乙所示，人站在地面上用滑輪組提升重物，請用筆畫線代替繩子畫出最省力的繞法．
（3）如圖丙所示，小華發(fā)現(xiàn)教室里的一個開關(guān)可以同時控制兩盞燈，請將圖連接成能夠表示教室里電路實際情況的電路圖．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)₁×L₁=F₂×L₂，在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動力最小，必須使動力臂最長．
在通常情況下，連接杠桿中支點和動力作用點這兩點所得到的線段最長，根據(jù)動力臂就可以畫出動力．
（2）滑輪組繩子的繞法，有兩種：一是繩子先系在定滑輪的固定掛鉤上，繞過下面的動滑輪，再繞過上面的定滑輪；二是繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過定滑輪，然后再繞過動滑輪．通過比較提升物體繩子條數(shù)的多少確定最省力的繞法．
（3）一般情況下，電燈的正常電壓為220V，一個開關(guān)可以同時控制兩盞燈，要使電燈正常發(fā)光，兩個電燈應(yīng)該是并聯(lián)，開關(guān)在干路上．

解答 解：（1）連接OA，若在A端施力F，當F的方向與OA垂直時動力臂最大，此時最省力；
根據(jù)杠桿平衡的條件，要使杠桿平衡，動力方向向上，據(jù)此可畫出最小的動力，如下圖中F所示：

（2）因為是人站在地面上用滑輪組提升重物，所以由2段繩子承擔(dān)物重，應(yīng)從定滑輪開始繞線，繞過下面的動滑輪，再繞過上面的定滑輪；如圖所示：

（3）由分析知：教室中電燈的連接方式為并聯(lián)，而開關(guān)同時控制兩盞燈，說明開關(guān)位于干路中，答圖如下：

點評 （1）考查杠桿最小力的問題，要做出杠桿中的最小動力，可以按照以下幾個步驟進行：①確定杠桿中的支點和動力作用點的位置；②連接支點與動力作用點，得到最長的線段；③經(jīng)過動力作用點做出與該線段垂直的直線；④根據(jù)杠桿平衡原理，確定出使杠桿平衡的動力方向．
（2）考查滑輪組承擔(dān)物重繩子股數(shù)，滑輪組的繞線方法不同，拉力的方向不同，達到省力程度也不同，繩子股數(shù)越多越省力．
（3）考查了家庭電路中的電燈的連接．當兩個電燈串聯(lián)或并聯(lián)時，都可由一個開關(guān)控制，但在串聯(lián)時電燈發(fā)光是較暗，是不正常的．