Question

14．按题目要求作图
（1）在图1中，通过图示滑轮组向上提升重物，请画出最省力的绕绳方法．
（2）在图2中，用笔画线代替导线将电灯与按钮开关正确接入电路．
（3）在图3中，标出条形磁体的N、S极（图中小磁针黑端为N极）．
（4）在图4中，画出力F的力臂（图中O点为支点）．

Answer 1

分析 （1）滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子的段数，也就是看有几段绳子连着动滑轮，段数越多越省力．
（2）开关控制灯泡时和灯泡是串联的．火线过开关入灯座，零线直接入灯座．
（3）放在磁体周围的小磁针自由静止时，北极所指的方向就是该点的磁场方向．由此可以利用小磁针的N、S极来确定螺线管的NS极；
（4）做支点到力的作用线的垂线；

解答 解：（1）从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这就是最省力的绕法．如图所示：

（2）火线首先进入开关，然后接到到灯泡顶端的金属点；零线直接接到灯泡的螺旋套．这样在更换灯泡时更安全．接法如图：

（3）小磁针的左下端为N极，所以该点的磁场方向为向左下，又因为磁体周围的磁感线总是由北极出发回到南极的．所以该条形磁体的右端为S极，左端为N极．标注如下图：

（4）反向延长力的作用线F，做O到力的作用线的距离．标出力臂L．如下图所示：

点评 （1）在滑轮组中，绕过动滑轮的绳子股数越多会越省力，即F=$\frac{1}{n}$G．
（2）知道家庭电路中开关和灯泡的连接是解决该题的关键．
（3）此本题考查对磁体南北极的判断的理解和掌握．
（4）画力臂的方法是：一找点（支点），二作线（力的作用线），点向线作垂线．