Question

（1）如图1所示是人的前臂，可视为一个杠杆．请在图中适当位置标出支点O，并作出动力F₁的示意图．
（2）为使杠杆OBC在如图2所示的位置平衡，请在图中作出作用在杠杆上的最小力F示意图及其力臂L．
（3）在图3中“○”里填上适当的电表符号，使开关S闭合后灯L₁和L₂都能发光．

Answer 1

【答案】分析：（1）杠杆的五要素是：支点：杠杆绕着转动的固定点；动力：使杠杆转动的力；阻力：阻碍杠杆转动的力；动力臂：从支点到动力作用线的距离；阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，据此作图．
（2）根据杠杆平衡条件，在阻力和阻力臂一定时，动力臂长时，动力最小；因此找出最长动力臂是关键．
（3）根据电流表是串联使用，电压表是并联使用分析．与灯并联的电表是电压表，与L₁串联的是电流表．
解答：解：
（1）人的前臂相当于一个杠杆，支点就是手臂转动时的固定点，也就是如图所示的位置O；动力就是肱二头肌收缩时产生的力，作用点在A，如图所示：
（2）根据杠杆平衡条件，要想动力最小，动力臂就要最大，因为支点是O点，当力作用在C点时，力臂最长．所以只要作一个力，使力的作用线与OC垂直即可，支点到垂足的距离为动力臂，如图所示：
（3）由下面的电表与灯并联知，此表为电压表；由上面的电表与灯泡L₁串联知，此表为电流表．如图所示：

点评：第一问是对杠杆五要素的灵活考查，我们要能够从生活中找出杠杆的原型，并能够分析其原理；
第二问，当杠杆平衡时，要使力最小，力臂要最长，最长力臂就是支点到作用点的距离；
第三问考查了电流表和电压表的使用方法，解题的关键是明白电压表是并联使用，电流表是串联使用