Question

14．（1）如图1所示杠杆OBA，在B处挂一重物G．请在杠杆上画一最小动力F，使杠杆在图示位置平衡．
（2）在图2中用箭头标出通电中的电流方向和螺线管周围磁感线的方向．

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．因此先确定最长的力臂，即离支点最远的点；然后过动力作用点做垂直于杠杆的作用力即可．
（2）在磁体的周围，磁感线从N极流出回到S极．由此可以确定磁感线的方向；利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向．

解答 解：
（1）A点离支点最远，故最长的力臂为OA，过A点作垂直于OA的作用力F，方向向上．如图所示：
；
（2）在磁体的周围磁感线从磁体的N极出发回到S极，由此画出磁感线方向；根据螺线管的NS极，结合线圈的绕向，利用安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入、右端流出．如图所示：
．

点评 （1）由杠杆的平衡条件，杠杆中最小作用力问题，可以转化为最大力臂问题，解题的关键是找出最长的力臂．
（2）此题考查了磁极间的作用规律、安培定则、磁感线的方向等几个知识点；安培定则共涉及三个方向：电流方向、线圈绕向、磁场方向，告诉其中的两个可以确定第三个．