Question

按要求作图：
（1）在图甲中画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图及力臂．
（2）如图乙所示的钢丝钳，其中A是剪钢丝处，B为手的用力点，O为转动轴（支点），下图为单侧钳柄及相连部分示意图．请在图中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂和阻力F₂．
（3）在图丙所示的两个虚线框内分别填入电源或开关的符号，并满足闭合任何一个开关都能使小灯泡发光．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知力的作用点，连接支点与力的作用点（即最长的力臂）；根据力臂越长，作用力越小的思路进行分析，然后再根据力与力臂的关系以及阻力的作用画出最小力的方向．
（2）力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．
②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．
③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．
④杠杆绕着转动的点叫支点．
（3）可以将开关或电源分别放入空缺处，两种情况分别试验，看是否符合题意．
解答：解：（1）连接OA，然后过A点作垂直于OA、方向斜向上的最小作用力F．如图所示：

（2）图中钢丝钳，其中A是剪钢丝处，B为手的用力点，杠杆绕着O点转动，所以O点为支点；
从支点O作动力F₁作用线的垂线段即为动力臂L₁；过A点沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，用符号F₂表示，如下图所示．

（3）若将电源放在上方的空缺处，则当开关闭合时便会造成短路现象，灯不会发光．
若将开关放入上方，电源放入下方，则两个开关并联，闭合任何一个开关都可以使灯发光．
故答案为：

点评：（1）本题考查杠杆中最小力的问题以及力的示意图画法的掌握情况，知道支点与力的作用点的连线为最长的力臂．
（2）作力臂时要找好支点与力的作用线，因为力臂是从支点到力的作用线的距离．
（3）考查了电路图的设计，要掌握基本电路的常识，知道串并联电路的特点及短路现象．