Question

10．根據(jù)要求作圖．

（1）在圖1中畫出使輕質(zhì)杠桿保持平衡的最小的力F的示意圖及其力臂．
（2）根據(jù)圖2中的電流方向，從電池組、電流表、電壓表三個元件符號中選出兩個，填入電路的空缺處．要求：①閉合開關(guān)，兩燈都能發(fā)光；②兩燈并聯(lián)連接．
（3）如圖3所示，是常用的插線板．在使用中發(fā)現(xiàn)：插線板上的指示燈在開關(guān)閉合時才會發(fā)光，插孔正常通電；若指示燈損壞，只要開關(guān)閉合插孔還能正常通電．根據(jù)上述現(xiàn)象，在圖中畫出開關(guān)、指示燈和插孔的連接方式，并與電源線接通．

Answer 1

分析 （1）此題是求杠桿最小力的問題，已知點P是動力作用點，那么只需找出最長動力臂即可，可根據(jù)這個思路進行求解．
（2）要使燈泡發(fā)光則必須有電源；兩只燈泡并聯(lián)說明每個燈泡獨立與電源組成通路．
電流表在電路中相當(dāng)于短路，并且與用電器串聯(lián)；電壓表與被測電路并聯(lián)，電壓表在電路中相當(dāng)于開路；
（3）干路開關(guān)控制所有的用電器．并聯(lián)電路各用電器之間互不影響，串聯(lián)電路的用電器互相影響．

解答 解：（1）O為支點，所以力作用在杠桿的最右端，并且力臂是支點O到杠桿最右端的距離時，力臂最長，此時的力最�。�確定出力臂然后做力臂的垂線即為力F．
故答案為：

（2）電源應(yīng)位于右端，且上端為負極；若左端為電壓表則燈泡L₁不發(fā)光、不符合題意；左端為電流表，兩燈泡并聯(lián)、且都發(fā)光，符合題意．
如下圖所示：

（3）插線板上的指示燈在開關(guān)閉合時會發(fā)光，插孔正常通電，說明開關(guān)同時控制燈泡和插座，燈泡和插座之間可能是串聯(lián)，也可能是并聯(lián)，如果兩者并聯(lián)，開關(guān)應(yīng)該在干路上；如果指示燈損壞，開關(guān)閉合時插孔也能正常通電．說明燈泡和插座之間是并聯(lián)的．
開關(guān)接在燈泡、插座和火線之間控制火線使用更安全．如圖所示：

點評 （1）此題主要考查了杠桿中最小力的問題．解決此類題目的關(guān)鍵是確定出最長的力臂，并根據(jù)力臂的畫法做出最小的力．
（2）解決此類問題需要會根據(jù)電流的方向選擇合適的元件，會識別串聯(lián)電路和并聯(lián)電路．
（3）根據(jù)用電器之間是否相互影響是判斷用電器串聯(lián)和并聯(lián)的方法之一．家庭電路中，開關(guān)控制用電器，開關(guān)一定接在用電器和火線之間，既能控制用電器，又能保證使用安全．