Question

18．按要求作圖
（1）在杠桿上的A點掛一重物，在C點對杠桿施加一個最小的力，使杠桿平衡在圖1中所示的位置．試畫出這個力的示意圖和力臂．
（2）在圖2中畫滑輪組的繞線，使繩端向左拉時物體向左移．

（3）如圖3所示，電源電壓為12V，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖中元件連接成電路，要求：電壓表測量燈泡兩端的電壓，當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動時，燈泡變亮．

Answer 1

分析 （1）由杠桿的平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂，知阻力×阻力臂是定值時，當(dāng)動力臂最大時，即動力臂為OC時，力F是最小的．
（2）省力多少和繩子的繞法，決定滑輪組的使用效果，使繩端向左拉時物體向左移，則應(yīng)3段繩子承擔(dān)拉力．
（3）電壓表測量燈泡兩端的電壓說明電壓表與燈泡并聯(lián)，根據(jù)電源的電壓確定電壓表的量程，注意電壓表正負(fù)接線柱的連接；滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中，當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動時燈泡變亮說明接入電路的電阻變小，即最下方接線柱必須接入電路中，然后與電源和開關(guān)組成電路．

解答 解：（1）根據(jù)杠桿平衡條件，要想動力最小，動力臂就要最大，因為支點是O點，當(dāng)力作用在C點時，力臂最長．所以只要作一個力，使力的作用線與OC垂直即可，如圖所示：

（2）要使繩端向左拉時物體向左移，由三段繩子承擔(dān)拉力．如圖所示：

（3）電源的電壓為12V，所以電壓表的量程為0～15V，且與燈泡并聯(lián)，電流從正接線柱流入負(fù)接線柱流出；
滑動變阻器的左下方接線柱必須接入電路中，任意上方接線柱接入電路中，然后與電源和開關(guān)組成電路，如下圖所示：

點評 （1）考查了最小力和力臂的畫法．當(dāng)杠桿平衡時，要使力最小，力臂要最長，最長力臂就是支點到作用點的距離．
（2）省力多少和繩子的繞法，決定滑輪組的使用效果．動滑輪被幾根繩子承擔(dān)，拉力就是物體和動滑輪總重的幾分之一．
（3）考查了實物電路圖的連接，關(guān)鍵是根據(jù)題意判斷出滑動變阻器的左下方接線柱必須接入電路中和根據(jù)電源的電壓確定電壓表的量程．