Question

作圖題
（1）在圖1中畫出動力F_l的力臂以及作用于B點的阻力F₂的示意圖；
（2）請畫出用圖2中滑輪組勻速提起重物最省力的情況下繩子的繞法，并填寫繩自由端拉力F與物重G之間的關系（不計滑輪重、繩重及內部摩擦）
（3）如圖3所示，試在甲、乙兩個“○”內選填“電壓表”和“電流表”的符號，使兩燈組成并聯(lián)電路．

Answer 1

分析：（1）先確定阻力作用點（即B點），然后過阻力作用點表示阻力的方向（即豎直向上）；已知支點和動力的方向，過支點作力的作用線的垂線段（即力臂）．
（2）當繩子從動滑輪繞起時，承擔拉力的繩子的段數(shù)最多，用起來最省力．在不計滑輪自重及摩擦的情況下，動滑輪和重物由幾股繩子承擔，拉力就是滑輪組提升物重的幾分之一．
（3）使兩燈組成并聯(lián)電路，可根據(jù)電流流向法進行分析；
電流從電源的正極出發(fā)，在電源左邊的第一個節(jié)點分成兩支，一路經過左邊的電燈、一路經過上邊的電燈，然后在左邊的節(jié)點處會合；由此可判斷出：甲處電表相當于導線，而乙處電表相當于斷路；而電流表的阻值小，在電路中相當于導線，電壓表的阻值很大，在電路中相當于斷路；由此可判斷出“〇”內應填的電表符號．

解答：解：（1）過B點作豎直向上的力（即阻力F₂）；過支點O作垂直于動力作用線的垂線段（即動力臂L₁）．如圖所示
（2）滑輪組繩子的繞法，有兩種：一是繩子先系在定滑輪的固定掛鉤上，繞過下面的動滑輪，再繞過上面的定滑輪；二是繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過定滑輪，然后再繞過動滑輪．本題中，要求最省力，屬于第二種．并且動滑輪上有3股繩子承擔物重，所以F=

1

3

G
（3）由分析知：要使兩燈并聯(lián)，則甲表相當于導線，故甲處為電流表；乙表相當于斷路，故乙表為電壓表，作圖如下：

點評：①此類題的關鍵是掌握杠桿五要素，然后根據(jù)杠桿的五要素作出相應的作用力或力臂，并且作圖要求規(guī)范．
②本題畫最省力的繞繩方法：繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過上面的定滑輪，再繞過動滑輪．
③解答此類題目，應明確在電路中電壓表起開路作用，電流表起導線作用．要求：會根據(jù)串、并聯(lián)的連接方式設計電路，會正確使用電壓表和電流表．