Question

14．按題目要求作圖
（1）在圖1中，通過圖示滑輪組向上提升重物，請畫出最省力的繞繩方法．
（2）在圖2中，用筆畫線代替導線將電燈與按鈕開關正確接入電路．
（3）在圖3中，標出條形磁體的N、S極（圖中小磁針黑端為N極）．
（4）在圖4中，畫出力F的力臂（圖中O點為支點）．

Answer 1

分析 （1）滑輪組的省力情況取決于承擔物重的繩子的段數(shù)，也就是看有幾段繩子連著動滑輪，段數(shù)越多越省力．
（2）開關控制燈泡時和燈泡是串聯(lián)的．火線過開關入燈座，零線直接入燈座．
（3）放在磁體周圍的小磁針自由靜止時，北極所指的方向就是該點的磁場方向．由此可以利用小磁針的N、S極來確定螺線管的NS極；
（4）做支點到力的作用線的垂線；

解答 解：（1）從動滑輪的掛鉤開始依次繞繩子，最后有三段繩子承擔物重，這就是最省力的繞法．如圖所示：

（2）火線首先進入開關，然后接到到燈泡頂端的金屬點；零線直接接到燈泡的螺旋套．這樣在更換燈泡時更安全．接法如圖：

（3）小磁針的左下端為N極，所以該點的磁場方向為向左下，又因為磁體周圍的磁感線總是由北極出發(fā)回到南極的．所以該條形磁體的右端為S極，左端為N極．標注如下圖：

（4）反向延長力的作用線F，做O到力的作用線的距離．標出力臂L．如下圖所示：

點評 （1）在滑輪組中，繞過動滑輪的繩子股數(shù)越多會越省力，即F=$\frac{1}{n}$G．
（2）知道家庭電路中開關和燈泡的連接是解決該題的關鍵．
（3）此本題考查對磁體南北極的判斷的理解和掌握．
（4）畫力臂的方法是：一找點（支點），二作線（力的作用線），點向線作垂線．