Question

10．小明同学设计了一个电动按摩棒，其结构示意图如图所示，ABO可以看做是一个杠杆．B处有一个条形磁体，A为按摩槌头．当电磁铁输入方向改变的交流电时，条形磁体会受到引力或斥力，带动按摩槌头A振动．某一时刻，电磁铁与条形磁体间的磁感线如图所示，请画出此时：
（1）用箭头标出螺线管中的电流方向．
（2）画出ABO杠杆的动力F₁和动力臂L₁．

Answer 1

分析 （1）根据磁感线的特点（或形状）判断电磁铁的磁极．在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极．根据右手定则判断螺线管中电流的方向．
（2）力臂是从支点到力的作用线的距离．由支点向力的作用线做垂线，垂线段的长度即为力臂．

解答 解：（1）根据磁感线的特点可知，相互靠近的两个磁极为同名磁极，所以电磁铁的上端为N极，下端为S极．
根据右手定则，伸出右手使大拇指指向电磁铁的N极，则四指弯曲的方向为电流的方向，电流由螺线管的下端流入，如下图：
（2）根据同名磁极相互排斥，条形磁体受到一个向上的排斥力，又根据槌头向下振动，所以阻力作用点在A处，动力的作用点在B处，方向竖直向上，然后过支点O作F₁和动力臂L₁，如图所示：

点评 本题考查了力学、电磁学方面的典型作图．注意作图一定要仔细规范．熟记各种磁铁的磁感线形状，对确定磁感线的方向或确定磁体的磁极有很大帮助．