Question

（1）请标出通电螺线管两端的极性，并标出图1中小磁针北极在螺线管通电时的受力方向（黑色部分表示小磁针的N级）．
（2）一只玩具猫外形如图2所示，猫体内有电池，猫手相当于一开关，向下压猫手，猫脸上的两个小电灯会一起发光且互不影响．请把猫体内的电路图画在虚线框内．
（3）如图3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和重力的示意图．（力的作用点画在物体的重心，G＞f）

Answer 1

【答案】分析：（1）先根据安培定则判断出通电螺线管的南北极，然后根据磁极间的相互作用（同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引）画出小磁针北极的受力方向．
（2）开关在不同的电路中的作用不同，串联电路中的开关控制所有用电器的通断电；并联电路中干路开关控制所有用电器，各支路开关只控制本支路的用电器．
（3）物体沿粗糙的斜面向上滑动，物体受到平行于斜面向下的摩擦力，竖直向下的重力，垂直于斜面向上的支持力，根据力的示意图的作法，作出重力与摩擦力的示意图．
解答：解：（1）电源的左端是正极，电流从通电螺线管的左端流入，右端流出，根据安培定则（右手螺旋定则）可知，
螺线管右端是N极；由于同名磁极相互排斥，所以小磁针的N极即上端就会受到一个向右的排斥力的作用；如下图所示：

（2）猫手相当于一个开关，向下压猫手，猫脸上的两个小电灯会一齐发光，两灯互不影响，说明开关控制整个电路，两灯并联，电路图如下图所示：

（3）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；物体所受重力竖直向下，
从力的作用点，物体的重心，沿力的方向作出重力与摩擦力的示意图，如下图所示：

点评：1、本题考查了电磁体极性的判断及小磁针的受力方向、根据题意作电路图、作力的示意图等问题，是常考题型；
2、设计电路图，关键是能根据题目所给信息设计出合理的电路图，了解开关在不同电路中的作用是本题的解题关键所在．
3、正确判断摩擦力的方向是作力的示意图的关键，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．