Question

18．（1）画出如图1所示小球所受重力的示意图．
（2）如图2所示，一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面，请画出物体在上滑过程中所受的摩擦力的示意图．（力的作用点画在物体的重心）
（3）如图3所示，杠杆在力F₁、F₂作用下处于平衡状态，L₁为F₁的力臂．请在图中作出F₂的力臂L₂及力F₁．
 （4）把如图4中的拉线开关、白炽灯泡和三孔插座正确地连入家庭电路中（要求用拉线开关控制白炽灯泡）．

Answer 1

分析 （1）根据力的示意图的定义，将小球所受重力的方向、作用点表示出来即可．
（2）首先要明确物体的运动方向上怎么样，再根据摩擦力是发生在物体接触面的阻碍物体相对运动的力，来确定摩擦力的方向，最后用作图法画出这个力．
（3）根据力臂是支点到力的作用线的垂直距离可作出F₂的力臂L₂，根据力的作用线与力臂垂直，可作出力的作用线，与杠杆的交点就是力的作用点，根据动力和阻力的关系可确定力的方向．
（4）对于电灯接线操作的基本要求是：“火线零线并排走，零线直接进灯头，火线接在开关上，通过开关进灯头”．而对于插座的接线方法是要求“左零右火”，三孔插座还要求中接地．

解答 解：
（1）小球受到的重力方向竖直向下，作用点在重心，故画重力的示意图如图：

（2）因为物体的相对运动方向沿斜面向上，故其摩擦力的方向与之相反，为沿斜面向下，力的作用点可画在物体的重心，如图所示：

（3）由图可知，O为支点，由O向力F₂的作用线引垂线，支点到垂足的距离就是力臂L₂：
作力臂L₁的垂线即力F₁的作用线，与杠杆的交点就是作用点，F₁使杠杆的转动方向与力F₂的相反，所以力F₁如图：

（4）开关与灯泡串联，并且开关与火线相连，灯泡的螺口处与零线相连；三孔插座左孔与零线相连，右孔与保险丝串联后与火线相连，中间接地线．如图所示：

点评 （1）画力的示意图，就是用一条带箭头线段表示出力的三要素，所以要先正确分析力的大小、方向和作用点，再根据力的示意图的要求作出力的示意图．
（2）对摩擦力概念的准确理解是正确解答此题的关键，要知道无论在任何情况下，摩擦力都是阻碍物体相对运动的力，因此，其方向一定与物体的相对运动方向相反，判断对了方向，才能正确作图．
（3）本题考查了力臂的画法，知道力臂是由支点到力的作用线的垂直距离即可作出力和力臂．
（4）知道开关与控制的用电器串联连接，知道开关与电源的火线连接，知道插座的正确接线方法，会将保险丝按要求接入电路，知道家庭电路的正确连接方法．