Question

（2011?常州模擬）按照題目要求作圖．
（1）在圖甲中標出磁感線的方向和小磁針的N極．
（2）圖乙是人們用木棒撬石塊的示意圖．請畫出石塊對撬棒的壓力F₂以及撬起石塊最小力F₁的示意圖．

Answer 1

分析：（1）由于磁體周圍的磁感線從N極出發回到S極，磁感線上的任何一點的切線方向跟小磁針放在該點的北極指向一致，故可標出磁感線的方向．根據磁感線方向即可確定小磁針的N、S極．
（2）由杠桿的平衡條件知：當阻力、阻力臂的乘積一定時，動力臂越長越省力，因此解答此題的關鍵是找出最長力臂；在所有撬法中，當以A點為支點，AC為力臂時，動力臂最長，所需的動力最小；根據力臂和力的作用線的關系即可作出阻力，即壓力F₂．

解答：解：（1）磁體周圍的磁感線方向是從磁體的N極出發，回到S極．
磁感線的方向與小磁針靜止時N極的指向是一致的，所以可知小磁針的上端是N極，下端是S極．如圖所示：
（2）由分析知：當以A為支點時，動力臂最長最省力，連接AC，過動力作用點C，作垂直于力臂AC的線段，在線段的末尾標出箭頭，標出相應的符號，即得F₁的示意圖．阻力的作用點在D點，AD為阻力臂，過D點作AD的垂線即為石塊對撬棒的壓力F₂．

點評：此題考查了磁感線的特點、磁極間的相互作用規律；知道確定最小力的方法（力臂越長作用力越小），會根據力臂的畫法，畫出相應力的力臂．