Question

在图甲中标出磁感线的方向和小磁针的N极；用拉力将重体匀速提升到高处，请在图乙中画出最省力的绳子绕法．

Answer 1

解：（1）由图可知，电流从右边导线流入螺线管，根据安培定则可知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极，在螺线管外部磁感线也是从N极出发，回到S极，小磁针的N极指向和该点磁感线方向相同，故答案如下图：

（2）使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力时最省力，根据绳子段数n与滑轮个数n'的关系n=n'+1即可求得绳子的段数n=4+1=5段，再根据“奇动偶定”的原则可知绳子应该从动滑轮开始绕．故答案如图所示：

分析：（1）首先根据安培定则判断出通电螺线管的南北极，通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场类似，在螺线管外部磁感线也是从N极出发，回到S极，小磁针静止时N极指向与该点磁感线的方向相同．
（2）要使滑轮组省力，就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力，再根据“奇动偶定”的原则即可画出符合要求的图形．
点评：（1）此题主要考查的是学生对安培定则和磁感线方向的理解和掌握，基础性题目，能够由安培定则判断出通电螺线管的南北极是解决此题的关键；
（2）在滑轮组的组装时，绕线要遵循“奇动偶定”的方法，而且最省力时绳子段数n与滑轮个数n′的关系是n=n′+1．