Question

1．按题目要求作图：

（1）如图甲所示，O为支点，画出在A点施加一个最小的力使杠杆在此位置平衡．
（2）如图乙所示，人站在地面上用滑轮组提升重物，请用笔画线代替绳子画出最省力的绕法．
（3）如图丙所示，小华发现教室里的一个开关可以同时控制两盏灯，请将图连接成能够表示教室里电路实际情况的电路图．

Answer 1

分析 （1）根据杠杆平衡的条件，F₁×L₁=F₂×L₂，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长．
在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，根据动力臂就可以画出动力．
（2）滑轮组绳子的绕法，有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮．通过比较提升物体绳子条数的多少确定最省力的绕法．
（3）一般情况下，电灯的正常电压为220V，一个开关可以同时控制两盏灯，要使电灯正常发光，两个电灯应该是并联，开关在干路上．

解答 解：（1）连接OA，若在A端施力F，当F的方向与OA垂直时动力臂最大，此时最省力；
根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡，动力方向向上，据此可画出最小的动力，如下图中F所示：

（2）因为是人站在地面上用滑轮组提升重物，所以由2段绳子承担物重，应从定滑轮开始绕线，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；如图所示：

（3）由分析知：教室中电灯的连接方式为并联，而开关同时控制两盏灯，说明开关位于干路中，答图如下：

点评 （1）考查杠杆最小力的问题，要做出杠杆中的最小动力，可以按照以下几个步骤进行：①确定杠杆中的支点和动力作用点的位置；②连接支点与动力作用点，得到最长的线段；③经过动力作用点做出与该线段垂直的直线；④根据杠杆平衡原理，确定出使杠杆平衡的动力方向．
（2）考查滑轮组承担物重绳子股数，滑轮组的绕线方法不同，拉力的方向不同，达到省力程度也不同，绳子股数越多越省力．
（3）考查了家庭电路中的电灯的连接．当两个电灯串联或并联时，都可由一个开关控制，但在串联时电灯发光是较暗，是不正常的．