Question

6．按題目要求作圖

（1）如圖1是一根曲桿，可以繞著O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，C點(diǎn)掛著一個(gè)物體，若在A點(diǎn)施加一個(gè)最小的力使杠桿在此位置平衡，請(qǐng)畫(huà)出這個(gè)力F和力臂l．
（2）用滑輪組提升重500N的物體A，每個(gè)滑輪重5N，繩子能承受的最大拉力為200N．請(qǐng)?jiān)趫D2中畫(huà)出繞繩方法．
（3）根據(jù)圖3中電流方向，將電池和電鈴的符號(hào)填入電路空缺處，使電路完整正確．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)₁×L₁=F₂×L₂，在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動(dòng)力最小，必須使動(dòng)力臂最長(zhǎng)．
（2）要解決此題，需要掌握滑輪組的省力特點(diǎn)，知道滑輪組由幾段繩子承擔(dān)物重，提起繩子的力就是物重的幾分之一．
要知道物重指物體和動(dòng)滑輪的總重．首先根據(jù)滑輪組的省力特點(diǎn)確定繩子的段數(shù)，后確定滑輪組的繞線方法．
（3）會(huì)根據(jù)電流的流向和開(kāi)關(guān)的作用判斷出電源的位置以及正負(fù)極，確定了電源后，另一個(gè)空缺處則為電鈴．

解答 解：（1）連接OA，若在A端施力F，當(dāng)F的方向與OA垂直時(shí)動(dòng)力臂最大，此時(shí)最省力；
根據(jù)杠桿平衡的條件，要使杠桿平衡，動(dòng)力方向向上，據(jù)此可畫(huà)出最小的動(dòng)力，如下圖中F所示：
（2）：根據(jù)滑輪組的省力特點(diǎn)：
n=$\frac{G+{G}_{動(dòng)}}{F}$=$\frac{500N+5N}{200N}$≈2.5，因此滑輪至少由3段繩子承擔(dān)物重．應(yīng)從動(dòng)滑輪繞起，如下圖所示：
（3）根據(jù)電流方向和開(kāi)關(guān)的作用可知，電源在下方，并且右端為正極，故上方為電鈴；如下圖所示：

點(diǎn)評(píng) （1）考查了最小力和力臂的畫(huà)法，需掌握杠桿的平衡條件，關(guān)鍵是確定最長(zhǎng)的力臂，即從支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離，力臂與力的作用線是垂直關(guān)系．
（2）此題主要考查了滑輪組省力特點(diǎn)的應(yīng)用，同時(shí)還考查了滑輪組的組裝．要熟練掌握滑輪組的省力特點(diǎn)，理解物重的含義．
（3）會(huì)根據(jù)電流的方向判斷出電源方向，會(huì)看懂電流的流向，并能夠完成電路圖．