(1)圖一中杠桿B點掛著重物G,若在A點施加一個最小的力F使杠桿平衡在圖中的位置,請畫出此力的示意圖和力臂.

(2)居民樓的樓道里,夜間樓道燈一直亮著會造成浪費.科研人員用“光敏”材料制成“光控開關”,它能在天黑時自動閉合,天亮時自動斷開;利用“聲敏”材料制成“聲控開關”.它能在有人走動發(fā)出聲音時閉合,無人走動時自動斷開.請將圖二的“光控開關”、“聲控開關”、燈泡用筆畫線代替導線正確連入電路,設計出只有在夜間且有聲音時燈才亮的樓道燈自動控制電路,同時安裝一個不受開關控制的三孔插座.
分析:(1)根據(jù)杠桿平衡條件:動力×動力臂=阻力×阻力臂,若阻力阻力臂乘積一定,則動力臂最大時動力會最小,而且動力使杠桿轉(zhuǎn)動的效果與阻力(物體重力的拉力)使杠桿轉(zhuǎn)動的效果相反.
(2)由題意知,只有當“光控開關”、“聲控開關”都閉合了燈才能亮,故這兩個開關與燈串聯(lián),且燈接在零線與開關之間.此外,還要注意螺絲燈口的接法:火線接入燈尾金屬點,零線接入螺旋套.對于三孔插座的接線方法是要求“左零右火上接地”.
解答:解:(1)根據(jù)題意可知,動力F的最大力臂為OA,然后過A點做動力F與OA垂直,方向斜向下,如下圖所示:

(2)由分析知:燈泡與兩個開關串聯(lián),且火線要先過開關,再接入燈泡尾部的金屬點,零線接入螺旋套;
三孔插座與燈泡并聯(lián),其接法為:左零右火上接地,如下圖所示:

故答案為:(1)如圖所示;(2)如圖所示.
點評:(1)力臂是支點到力的作用線的距離,若支點與力的作用點的連線成為力臂,此時的力臂最大.
(2)本題考查了聲、光控燈和三孔插座的接線方法.接地線是為了把有金屬外殼的用電器的外殼接地.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

26、在只學習了支點、動力、阻力概念的情況下,聯(lián)系玩蹺蹺板的游戲,甲、乙兩小組繼續(xù)研究動力對杠桿平衡的影響.他們將一個玩具“海寶”固定在杠桿一端的B點作為阻力,且保持阻力的大小、方向、作用點都不變,在杠桿的另一端用力使杠桿在水平位置平衡,并用測力計測出動力的大。畬嶒炛校仔〗M每次都保持動力在豎直方向、只改變動力作用點的位置,分別如圖(a)中的F1、F2、F3所示;乙小組每次都保持動力作用點的位置不變、改變動力的方向(“動力的方向”用OA連線跟動力方向的夾角θ表示,且0°<θ≤90°),分別如圖(b)中的F4、F5、F6所示;表一、表二是兩小組同學記錄的實驗數(shù)據(jù).
表一    甲小組 表二    乙小組
實驗
序號
支點到動力作用點
的距離 S (厘米)
動力的方向
(夾角θ)
動力的
大。ㄅ#
實驗
序號
支點到動力作用點
的距離 S (厘米)
動力的方向
(夾角θ)
動力的
大。ㄅ#
1 5 90° 6 4 15 30° 4
2 10 90° 3 5 15 45° 2.8
3 15 90° 2 6 15 90° 2
(1)分析比較表一中
第二列與第四列
的實驗數(shù)據(jù)可知:作用在杠桿一端的阻力不變時,要使杠桿平衡,在動力方向不變(θ=90°)的情況下,支點到動力作用點的距離S越大,動力越。
(2)分析比較表二中第三列與第四列的實驗數(shù)據(jù)可知:作用在杠桿一端的阻力不變時,要使杠桿平衡,在動力作用點不變的情況下,
改變動力的方向,θ越大,動力越小

(3)進一步分析圖(b)所示的實驗現(xiàn)象及表二中的實驗數(shù)據(jù),可以發(fā)現(xiàn),作用在杠桿一端的阻力不變時,要使杠桿平衡,當動力作用點不變,動力的方向改變以后,動力的大小與
支點到動力作用線的距離
有關,
該距離越大,動力越小

(4)進一步綜合分析表一與表二中的實驗數(shù)據(jù)及相關條件,可得出的初步結(jié)論是:作用在杠桿一端的阻力不變時,影響杠桿平衡的因素是
動力的大小、支點到動力作用線的距離

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科目:初中物理 來源:2013屆江蘇省啟東市東海中學九年級上學期期中考試物理試卷(帶解析) 題型:實驗題

在學習了支點、動力、阻力概念后,甲、乙兩小組繼續(xù)研究動力對杠桿平衡的影響。他們將一個玩具“海寶”固定在杠桿一端的B點作為阻力,且保持阻力的大小、方向、作用點都不變,在杠桿的另一端用力使杠桿在水平位置平衡,并用測力計測出動力的大小。實驗中,甲小組每次都保持動力在豎直方向、只改變動力作用點的位置,分別如圖(a)所示;乙小組每次都保持動力作用點的位置不變、改變動力的方向(“動力的方向”用OA連線跟動力方向的夾角θ表示,且0°<θ≤90°),分別如圖(b)所示;表一、表二是兩小組同學記錄的實驗數(shù)據(jù)。

表一   甲小組
表二   乙小組
實驗
序號
支點到動力作用點的距離 S (厘米)
動力的方向(夾角θ)
動力的大小(牛)
實驗
序號
支點到動力作用點的距離 S (厘米)
動力的方向
(夾角θ)
動力的大小(牛)
1
5
90°
6
4
15
30°
4
2
10
90°
3
5
15
45°
2.8
3
15
90°
2
6
15
90°
2
(1)分析比較表一中第    列和第     列的實驗數(shù)據(jù)可知:作用在杠桿一端的阻力不變時,要使杠桿平衡,在動力方向不變(θ=90°)的情況下,支點到動力作用點的距離S越大,動力越小。
(2)分析比較表二中第三列與第四列的實驗數(shù)據(jù)可知:作用在杠桿一端的阻力不變時,要使杠桿平衡,在動力作用點不變的情況下, ______   _____。
(3)進一步分析圖(b)所示的實驗現(xiàn)象及表二中的實驗數(shù)據(jù),可以發(fā)現(xiàn),作用在杠桿一端的阻力不變時,要使杠桿平衡,當動力作用點不變,動力的方向改變以后,動力的大小與____________    ____有關,且成反比關系。
(4)進一步綜合分析表一與表二中的實驗數(shù)據(jù)及相關條件,可得出的初步結(jié)論是:作用在杠桿一端的阻力不變時,影響杠桿平衡的因素是__    _和__    ___。

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科目:初中物理 來源:2012-2013學年江蘇省啟東市九年級上學期期中考試物理試卷(解析版) 題型:實驗題

在學習了支點、動力、阻力概念后,甲、乙兩小組繼續(xù)研究動力對杠桿平衡的影響。他們將一個玩具“海寶”固定在杠桿一端的B點作為阻力,且保持阻力的大小、方向、作用點都不變,在杠桿的另一端用力使杠桿在水平位置平衡,并用測力計測出動力的大小。實驗中,甲小組每次都保持動力在豎直方向、只改變動力作用點的位置,分別如圖(a)所示;乙小組每次都保持動力作用點的位置不變、改變動力的方向(“動力的方向”用OA連線跟動力方向的夾角θ表示,且0°<θ≤90°),分別如圖(b)所示;表一、表二是兩小組同學記錄的實驗數(shù)據(jù)。

 

表一    甲小組

表二    乙小組

實驗

序號

支點到動力作用點的距離 S (厘米)

動力的方向(夾角θ)

動力的大小(牛)

實驗

序號

支點到動力作用點的距離 S (厘米)

動力的方向

(夾角θ)

動力的大小(牛)

1

5

90°

6

4

15

30°

4

2

10

90°

3

5

15

45°

2.8

3

15

90°

2

6

15

90°

2

(1)分析比較表一中第     列和第      列的實驗數(shù)據(jù)可知:作用在杠桿一端的阻力不變時,要使杠桿平衡,在動力方向不變(θ=90°)的情況下,支點到動力作用點的距離S越大,動力越小。

(2)分析比較表二中第三列與第四列的實驗數(shù)據(jù)可知:作用在杠桿一端的阻力不變時,要使杠桿平衡,在動力作用點不變的情況下, ______    _____。

(3)進一步分析圖(b)所示的實驗現(xiàn)象及表二中的實驗數(shù)據(jù),可以發(fā)現(xiàn),作用在杠桿一端的阻力不變時,要使杠桿平衡,當動力作用點不變,動力的方向改變以后,動力的大小與____________     ____有關,且成反比關系。

(4)進一步綜合分析表一與表二中的實驗數(shù)據(jù)及相關條件,可得出的初步結(jié)論是:作用在杠桿一端的阻力不變時,影響杠桿平衡的因素是__     _和__     ___。

 

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科目:初中物理 來源:2011年江蘇省鹽城市大豐市萬盈二中中考物理模擬試卷(六)(解析版) 題型:解答題

(1)圖一中杠桿B點掛著重物G,若在A點施加一個最小的力F使杠桿平衡在圖中的位置,請畫出此力的示意圖和力臂.

(2)居民樓的樓道里,夜間樓道燈一直亮著會造成浪費.科研人員用“光敏”材料制成“光控開關”,它能在天黑時自動閉合,天亮時自動斷開;利用“聲敏”材料制成“聲控開關”.它能在有人走動發(fā)出聲音時閉合,無人走動時自動斷開.請將圖二的“光控開關”、“聲控開關”、燈泡用筆畫線代替導線正確連入電路,設計出只有在夜間且有聲音時燈才亮的樓道燈自動控制電路,同時安裝一個不受開關控制的三孔插座.

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