Question

12．按照題目要求作圖：

（1）在圖甲中畫出滑輪組提起重物最省力時繩子的繞法．
（2）根據(jù)圖乙中標(biāo)出的電流方向，從電流表、電壓表和電源三個元件的符號中選出兩個元件符號，分別填進(jìn)電路的空缺處，填進(jìn)后要求燈泡L₁和L₂串聯(lián)，且都能發(fā)光；
（3）在圖丙直棒上畫出動力F₁的力臂L₁和阻力臂L₂對應(yīng)的阻力F₂．

Answer 1

分析 （1）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滑輪，段數(shù)越多越省力．
（2）電池組是電路中必不可少的元件，先確定電池組的位置，再根據(jù)電壓表和電流表的連接特點(diǎn)和電路要求選擇其中的一個．
（3）已知支點(diǎn)、阻力的方向和動力臂，根據(jù)力臂的畫法，過動力臂的末端作垂直于動力臂的力，即動力；過支點(diǎn)作垂直于阻力作用線的垂線段，即阻力臂．

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(dān)物重，這就是最省力的繞法．如下圖所示：

（2）電池組是必不可少的，可先將其確定．根據(jù)電流方向，又因為要求兩燈串聯(lián)，且都能發(fā)光，所以左邊一定是電池組，且正極朝上．右邊選擇電壓表可以測L₂的電壓，但如果選擇電流表則會將L₂短路，所以應(yīng)選電壓表．如下圖所示：

（3）過力臂l₁的右端，作垂直于力臂l₁的動力作用線F₁，F(xiàn)₁與杠桿的交點(diǎn)即為動力作用點(diǎn)，由于阻力F₂豎直向下，因此力F₁的方向應(yīng)斜向下；
過支點(diǎn)O做力F₂的垂線段，即為阻力臂l₂．如圖所示：

點(diǎn)評 本題考查的知識點(diǎn)比較多，主要考查學(xué)生對所學(xué)物理知識的綜合應(yīng)用能力，還考查了學(xué)生的作圖能力．