（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．
【答案】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，而且動力使杠桿轉動的效果與阻力（物體重力的拉力）使杠桿轉動的效果相反．
（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）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： 題型：

（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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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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