Question

15．如图甲是静止在水平地面上的拉杆旅行箱的示意图，O是轮子的转轴，O′是箱体的重心，以O为支点．画出力F的力臂L₁和箱体所受重力的示意图．若要使图乙中小磁针的指向满足图示方向，且滑动变阻器的滑片向右端移动时通电螺丝管的磁性减弱，请你用笔画线代替导线将实物图补充完整．

Answer 1

分析 （1）根据支点是轮子轴心点O，力臂L是支点到力F的作用线的距离．重力的方向总是向下的，来解答此题．
（2）根据磁极间的作用判断螺线管的磁极；根据安培定则判断电流方向．
通电螺线管的磁性强弱跟电流大小和匝数有关．在匝数一定时，电流越小，磁性越弱．在电流一定时，匝数越少，磁性越弱．
滑动变阻器有四个接线柱，选择一上一下接入电路，滑动变阻器接入电路的电阻越大，电流越小．

解答 解：（1）过O点作F的垂线即为F的力臂；过O′作竖直向下的作用力G即为箱体所受重力．如下图所示：
（2）①如图，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以螺线管的右端是S极，左端是N极；根据安培定则判断电流从螺线管的右端进入，从左端流出．
②在匝数一定时，电流越小，磁性越弱．滑片向右端移动后，通电螺线管的磁性减弱，螺线管的电流减小，滑动变阻器接入电路的电阻增大，所以滑动变阻器一定接入左端下面接线柱．如图所示：

点评 （1）本题考查了力的示意图和力臂的画法．作力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段．
（2）本题把磁极间的作用、滑动变阻器的使用、欧姆定律、螺线管磁性强弱的影响因素有机的结合起来．综合性很强，是一个好题．