Question

2．（1）畫出使杠桿AB在圖1所示位置靜止時，需加一個力F，要使這個力最小，請在圖上畫出F的示意圖，并標明它的力臂．
（2）在上面中間的圖中的空缺處，分別填人電流表和電池的符號，使之成為一個完整的電路，圖2中箭頭表示電流方向．
（3）小奕同學(xué)在“測量小燈泡電阻”實驗中，選擇二節(jié)新的干電池做電源，小燈泡的額定電壓2.5V，燈泡的電阻約為10Ω，滑動變阻器上標有“20Ω 1A”字樣．如圖3是小奕連接的不完整的實驗電路，請你用筆畫線代替導(dǎo)線把實物圖連接完整，要求：滑動變阻器的滑片向右移動時小燈泡變亮．

Answer 1

分析 （1）使用杠桿時，當阻力和阻力臂一定時，動力臂越長，越省力；因此只需找出使動力臂最長的動力作用點，然后作動力臂的垂線即可．
（2）要使燈泡發(fā)光則必須有電源；電流表在電路中相當于短路．
（3）電流表、滑動變阻器以及燈泡串聯(lián)連接，連接時注意正負接線柱的連接；滑動變阻器的滑片向右滑動時，電流表示數(shù)變大，說明滑動變阻器接入電路的電阻絲變短，即右下接線柱接入電路．

解答 解：（1）在阻力與阻力臂的乘積一定的情況下，最省力，即動力臂最長，由圖知OB比OA長，所以O(shè)B做動力臂最長，過B點與OB垂直向上作垂線就得到動力F的方向，如下圖所示：

（2）如果電源在左側(cè)，則其中一個燈泡將被短路，因此電源在右側(cè)，根據(jù)電流的方向可以確定出下為正極上為負極，左側(cè)為電流表．
如圖所示：

（3）因為滑片右移，燈泡亮度變大，因此需將滑動變阻器的右下接線柱接入電路中，使電源、燈泡以及滑動變阻器串聯(lián)，注意電流從正接線柱流入負接線柱流出；如下圖：

點評 本題考查了力臂的畫法，最小力的確定，電路中各元件的作用及使用方法等，是一道綜合性較強的題目．
根據(jù)杠桿的平衡條件，要使杠桿上的力最小，必須使該力的力臂最大，根據(jù)圖示確定最大動力臂是正確解題的關(guān)鍵．