Question

17．試根據(jù)規(guī)定要求作圖

（1）在圖甲中分別畫(huà)出F₁的力臂L₁和F₂的力臂L₂（杠桿OBA處于平衡狀態(tài)）．
（2）在圖乙中畫(huà)出滑輪組提起重物最省力時(shí)繩子的繞法．
（3）在圖丙中標(biāo)出電源的正、負(fù)極和螺線管的N、S極．
（4）在圖丁中根據(jù)圖中標(biāo)出的電流方向，從電流表、電壓表和電源三個(gè)元件的符號(hào)中選出兩個(gè)元件符號(hào)，分別填進(jìn)電路的空缺處，填進(jìn)后要求燈泡L₁和L₂并聯(lián)，且都能發(fā)光．

Answer 1

分析 （1）力臂的畫(huà)法：①首先根據(jù)杠桿的示意圖，確定杠桿的支點(diǎn)．
②確定力的作用點(diǎn)和力的方向，畫(huà)出力的作用線．
③從支點(diǎn)向力的作用線作垂線，支點(diǎn)到垂足的距離就是力臂．
（2）要解決此題，需要知道滑輪組的繞線方法，繩子先系在動(dòng)滑輪的掛鉤上時(shí)最省力．
（3）根據(jù)圖中磁感線的方向，先判斷出通電螺線管的N、S極，再根據(jù)右手定則判斷螺線管中電流的方向，標(biāo)出電源的正負(fù)極．
（4）電池組是電路中必不可少的元件，先確定電池組的位置，再根據(jù)電壓表和電流表的連接特點(diǎn)和電路要求選擇其中的一個(gè)．

解答 解：（1）反向延長(zhǎng)力的作用線，然后找出支點(diǎn)，從O做F₁的垂線段就是F₁的力臂，從O做F₂的垂線段就是F₂的力臂．如圖所示：

（2）當(dāng)繩子從動(dòng)滑輪繞起時(shí)，承擔(dān)拉力的繩子的段數(shù)最多，用起來(lái)最省力．如圖所示：

（3）在磁體外部，磁感線總是從磁體的N極發(fā)出，最后回到S極，所以通電螺線管的右端為N極，左端為S極；
根據(jù)安培定則，伸出右手，使右手大拇指指示通電螺線管的N極（左端），則四指彎曲所指的方向?yàn)殡娏鞯姆较�，即電流是從螺線管的左端流入的，所以電源的左端為正極，右端為負(fù)極．如下圖所示：

（4）電池組是必不可少的，可先將其確定．根據(jù)電流方向，又因?yàn)橐�求兩燈并�?lián)，且都能發(fā)光，所以右邊一定是電源，且正極朝上．右邊選擇電壓表可以使L₁、L₂串聯(lián)，但題目要求兩燈并聯(lián)，所以應(yīng)選電流表．如下圖所示：

點(diǎn)評(píng) （1）作力臂時(shí)要找好支點(diǎn)與力的作用線，因?yàn)榱Ρ凼菑闹�點(diǎn)到力的作用線的距離．
（2）最省力的滑輪組繞繩方法：繩子先系在動(dòng)滑輪的固定掛鉤上，繞過(guò)定滑輪，再繞過(guò)動(dòng)滑輪．
（3）考查右手螺旋定則及磁極間的相互作用，要求學(xué)生不但要會(huì)由右手螺旋定則判斷磁極的方向，還要會(huì)由右手螺旋定則判斷電流方向．
（4）電壓表和電流表的選擇可以采取嘗試法，但前提是我們對(duì)電路本身的特點(diǎn)先要有一個(gè)正確的分析，然后再結(jié)合電表的連接要求進(jìn)行嘗試．