Question

按題目要求作圖

（1）在圖1中畫出滑輪組最省力的繞線方式．
（2）如圖2所示，燈L₁與L₂并聯(lián)，電路中電流方向如箭頭所示．試根據(jù)電流方向在圖中的虛線方框中填上電池或開關的符號，使電路連接符合要求．
（3）如圖3所示是用螺絲刀撬起圖釘?shù)氖疽鈭D，O為支點，A為動力作用點，F(xiàn)₂為阻力．請在圖中畫出阻力F₂的力臂l₂及作用在A點的最小動力F₁的示意圖．

Answer 1

分析：（1）若使滑輪組最省力，就是要讓承擔物重的繩子的段數(shù)最多，據(jù)此進行繞繩；
（2）電路中的電流都是從電源正極出發(fā)，經(jīng)過開關用電器，最后回到電源的負極，所以依據(jù)題目中的電流方向可以判斷電源的正極，從而根據(jù)電流的流向判斷出流經(jīng)另一盞燈的電流方向．
（3）力臂即點到線的距離．先找點（支點），再作線（F₂的作用線），最后作點到線的距離．由杠桿的平衡條件知，當動力臂最大時，動力最小，即最省力．連接支點和力的作用點A即是最大動力臂，當作用力與之垂直時，作用力最�。�

解答：解：
（1）如圖，用3段繩子承擔物重，繩端拉力向上．

（2）電流通過上面的燈時，方向向左，與通過下面燈的電流匯合后，
一起應回到電源的負極，即左框中應是電源，且電源的負極在下面，由此可知右框中應是開關．
本題也可以采用依次試驗的方法：
兩方框中都畫電池不符題意，都畫開關不產生電流，只能一個畫電池一個畫開關，
如果在右邊方框畫電池，電池正極在上邊和在下邊都不符題意中的箭頭指示的電流方向，
如果在左邊方框畫電池，為了符合箭頭指示的電流方向，只能上邊正極，下邊負極．如圖所示：

（3）過支點O作F₂作用線的垂線，即F₂的力臂l₂；
力臂越長越省力，最長的力臂即支點與作用點的連線，根據(jù)力臂的畫法作出垂直于OA的作用力即可．如下圖所示：

點評：（1）最省力，就是讓承擔物重的繩子段數(shù)更多，因此，可根據(jù)這一要求確定繞繩方法．
（2）電池元件符號的長線一端是正極，短線一端是負極，在電池外部電流方向總是正極出發(fā)，流經(jīng)用電器，再回到負極．
（3）求最小的力是常見的題型，關鍵是要找到離支點最遠的點從而做出最長的力臂．