Question

按照題目要求作圖：
（1）在圖1中畫(huà)出使輕質(zhì)杠桿保持平衡的最小的力F的示意圖及力臂．
（2）用如圖2中的裝置將重物提起來(lái)，請(qǐng)?jiān)趫D上畫(huà)出最省力的繩子繞法．
（3）在圖3中，將兩根未連接的導(dǎo)線(xiàn)接到滑動(dòng)變阻器上，使得滑片向右移動(dòng)時(shí)，燈變亮．

Answer 1

解：（1）O為支點(diǎn)，所以力作用在杠桿的最右端，并且力臂是支點(diǎn)O到杠桿最右端的距離時(shí)，力臂最長(zhǎng)，此時(shí)的力最小．確定出力臂然后做力臂的垂線(xiàn)即為力F．如下圖所示：
（2）從動(dòng)滑輪的掛鉤開(kāi)始依次繞繩子，最后有三段繩子承擔(dān)物重，這就是最省力的繞法．如下圖所示：
（3）電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、燈泡、電流表串聯(lián)，滑動(dòng)變阻器上面接哪一個(gè)接線(xiàn)柱都可以，題目中要求滑動(dòng)變阻器向右移動(dòng)時(shí)，燈泡要變亮，電流要變大，電阻要變小，滑片右邊的電阻線(xiàn)要變短，故下面接線(xiàn)柱接在右邊，實(shí)物圖如圖所示：

分析：（1）求杠桿最小力的問(wèn)題，已知點(diǎn)O是動(dòng)力作用點(diǎn)，那么只需找出最長(zhǎng)動(dòng)力臂即可，可根據(jù)這個(gè)思路進(jìn)行求解．
（2）滑輪組的省力情況取決于承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)，也就是看有幾段繩子連著動(dòng)滑輪，段數(shù)越多越省力．
（3）滑動(dòng)變阻器要想控制燈泡的亮度變化，燈泡必須與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，滑動(dòng)變阻器接線(xiàn)柱要一上一下連接，滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí)小燈變亮，功率變大，電流變大，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小，所以接在右下接線(xiàn)柱上，滑動(dòng)變阻器上面的接線(xiàn)柱接哪一個(gè)都可以．
點(diǎn)評(píng)：（1）此題主要考查了杠桿中最小力的問(wèn)題．解決此類(lèi)題目的關(guān)鍵是確定出最長(zhǎng)的力臂，并根據(jù)力臂的畫(huà)法做出最小的力．
（2）滑輪組最省力的繞繩方法，其實(shí)就是尋找連接動(dòng)滑輪最多的繩子的段數(shù)，明確了這一點(diǎn)，我們就應(yīng)該做出一個(gè)初步的判斷，那就是從動(dòng)滑輪開(kāi)始時(shí)，往往最省力．
（3）本題考查根據(jù)實(shí)物圖畫(huà)電路圖以及滑動(dòng)變阻器的接法，關(guān)鍵是要把握住滑動(dòng)變阻器向右移動(dòng)時(shí)，燈泡要變亮，電流要變大，電阻要變小，滑片右邊的電阻線(xiàn)要變短，這是本題的重點(diǎn)也是難點(diǎn)．