【答案】
分析:(1)根据杠杆平衡的条件,F
1×L
1=F
2×L
2,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长.而在通常情况下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长.
(2)滑轮组的绕法要求最省力,就要求承担物体重力绳子股数要最多,且人在地面向下拉绳子,同时考虑这两个方面画出滑轮组最省力的绕法.
(3)根据电源的正负极和线圈的绕向,利用安培定则可以确定螺线管的N、S极,再利用磁感线的特点即可确定磁感线的方向.
(4)电压表与被测用电器并联,并且在电路中相当于开路;电流表与被测用电器串联,并且在电路中相当于导线.
解答:解:(1)连接OA就是最长的动力臂,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡动力方向向上,据此可画出最小的动力;如图所示:
(2)由图可以看出,人站在地面拉动绳子,因此绳子的拉动方向应向下,因此确定自由端的绳子,然后依次向内绕.
如图所示,F=
G;
(3)根据电源的正负极可以确定电流从螺线管的右端流入,左端流出;再根据螺线管的绕向,结合安培定则即可确定螺线管的左端为N极,右端为S极.在磁体的周围,磁感线从磁体的N极出发回到S极.如图所示:
(4)两灯泡要想正常工作,连接方式必须并联,而左边的圈与L
2串联,右边的圈与两灯泡并联,因此左边为电流表,右边为电压表.如下图所示:
点评:(1)本题考查最小动力的确定;由杠杆的平衡条件,杠杆中最小作用力问题,可以转化为最大力臂问题,解题的关键是找出最长的力臂.
(2)此题主要考查了滑轮组的组装情况,在组装滑轮组时,可以从定滑轮或动滑轮绕起,要根据实际情况而定.
(3)知道安培定则的内容,并能利用安培定则判断出通电螺线管的极性是解决该题的关键.
(4)解决本类题的关键是牢记电压表和电流表的正确使用方法,并且能够识别串并联电路.