Question

10．作圖題：（1）如圖甲所示，用起子開啟瓶蓋，請畫出動力F₁的力臂和阻力F₂的示意圖．
（2）請用筆畫線代替導(dǎo)線在圖乙中連接家庭電路，要求開關(guān)控制螺口燈泡，三孔插座直接接入電路．
（3）如圖丙所示為電磁鐵和永磁體相互作用產(chǎn)生的磁場，請根據(jù)圖中磁感線的方向標(biāo)出永磁體A左端的磁極極性和電磁鐵電源的“+”極．

Answer 1

分析 （1）知道力臂是從支點到力的作用線的距離，由支點向力的作用線引垂線，垂線段的長度即為力臂；掌握動力和阻力的概念，在此題中蓋對起子的力即為阻力．
（2）燈泡的接法：火線進入開關(guān)，再進入燈泡頂端的金屬點；零線直接接入燈泡的螺旋套．
三孔插座的接法：上孔接地線；左孔接零線；右孔接火線．
（3）根據(jù)磁體周圍的磁感線從N極出來進入S極，判斷電磁鐵和永磁體的極性；由電磁鐵的磁極，根據(jù)安培定則判斷電流方向，判斷電源正負極．

解答 解：（1）首先在F₁的方向上做出力F₁的作用線，然后從支點O向F₁的作用線引垂線，垂線段的長度即為力臂L₁．
F₁使起子沿逆時針轉(zhuǎn)動，其中蓋對起子的力阻礙了起子的轉(zhuǎn)動，所以是阻力F₂，方向豎直向下，如下圖所示：

（2）燈泡接法：火線進入開關(guān)，再進入燈泡頂端的金屬點，零線直接接入燈泡的螺旋套，這樣在斷開開關(guān)能切斷火線，接觸燈泡不會發(fā)生觸電事故．既能控制燈泡，又能更安全．
安裝安全用電原則，上孔接地線；左孔接零線；右孔接火線．如下圖所示：

（3）磁感線從右向左，可以判斷電磁鐵的左端是N極，永磁體的右端是S極；根據(jù)安培定則，用右手握住螺線管，大拇指指向螺線管的N極，則四指所指的方向為電流的方向，則電流從電磁鐵的右端進入，從左端流出，所以電源的右端是正極，左端是負極．如圖所示．

點評 （1）掌握杠桿的五個要素：支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂．根據(jù)動力和阻力畫出動力臂和阻力臂；注意力臂是一條線段，而非直線．
（2）掌握家庭電路的燈泡、開關(guān)、三孔插座、兩孔插座、保險絲的接法，同時考慮使用性和安全性．
（3）知道螺線管周圍的磁體磁極、螺線管的磁極、磁感線、電流方向中的任意一者都可以判斷另外幾者．