Question

按要求作圖：（1）如圖A，為使杠桿OA保持靜止，畫出在A點所加最小力F₁的示意圖和阻力F₂的力臂l₂．
（2）如圖B，試在甲、乙兩個“O”內選填“電壓表”和“電流表”的符號，使兩燈組成并聯電路．
（3）如圖C，試在圖中畫出站在地而上的人如何用最小的力拉動物體（用筆畫線代替繩子，畫出滑輪組繞繩方法）．
（4）如圖D，按照電路圖連接實物電路（導線不能交叉）．

Answer 1

分析：（1）力臂是支點到力的作用線的距離．由杠桿的平衡條件可知，當杠桿平衡時，力臂最長，力最小．
（2）使兩燈組成并聯電路，可根據電流流向法進行分析；
電流從電源的正極出發，在電源左邊的第一個節點分成兩支，一路經過左邊的電燈、一路經過上邊的電燈，然后在左邊的節點處會合；由此可判斷出：甲處電表相當于導線，而乙處電表相當于斷路；而電流表的阻值小，在電路中相當于導線，電壓表的阻值很大，在電路中相當于斷路；由此可判斷出“〇”內應填的電表符號．
（3）根據題目要求確定滑輪組的繞法，然后作出滑輪組繞法．
（4）分析清楚電路結構，明確各電路元件的連接方式，然后連接實物電路圖．

解答：解：（2）由圖知O是支點，F₁作用在A點，最長力臂是OA，所以F₁的方向要與OA垂直，這樣才能保證其力臂是OA．如圖所示．過O點向力F₂的作用線作垂線，作出力臂L₂．如圖所示：

（2）由分析知：要使兩燈并聯，則甲表相當于導線，故甲處為電流表；乙表相當于斷路，故乙表為電壓表，作圖如下：

（3）由圖示可知，滑輪組由一個定滑輪和一個定滑輪組成，向下拉力繩子，最省力的繞法如圖所示．

（4）根據電路圖連接實物電路圖，電源電壓為1.5V×2=3V，電壓表應選0～3V量程，
實物電路圖如圖所示．

故答案為：如圖所示．

點評：（1）力臂為支點到力的作用線的距離，為一垂線段，不是直線．注意最小力的判斷：當杠桿平衡時，力臂最長的力就是最小力．
（2）解答此類題目，應明確在電路中電壓表起開路作用，電流表起導線作用．要求：會根據串、并聯的連接方式設計電路，會正確使用電壓表和電流表．
（3）滑輪組最省力的繞繩方法，其實就是尋找連接動滑輪最多的繩子的段數，明確了這一點，我們就應該做出一個初步的判斷，那就是從動滑輪開始時，往往最省力．
（4）分析清楚電路結構、明確各電路元件的連接方式是正確連接實物電路圖的關鍵．