Question

按照题目要求作图：
（1）在如图甲所示的家庭电路中，以笔画线代替导线，将一个带按钮开关的节能灯接入电路．
（2）如图乙中，为使杠杆OA保持静止，画出在A点所加最小力F₁的示意图和阻力F₂的力臂l₂．
（3）在如图丙中标出磁感线的方向和小磁针的N极．

Answer 1

分析：（1）从安全用电角度进行分析，与灯泡串联的开关控制火线，灯泡螺旋套与零线相连．连接顺序为：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套；
（2）力臂是支点到力的作用线的距离；由杠杆的平衡条件可知，当杠杆平衡时，力臂最长，力最小；
（3）磁体外部磁感线总是由N极指向S极，小磁针静止时N极总是指向磁感线的方向．

解答：解：（1）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故．既能控制灯泡，又能更安全．如图所示：

（2）由图知O是支点，F₁作用在A点，最长力臂是OA，所以F₁的方向要与OA垂直，这样才能保证其力臂是OA．如图所示．
向力F₂的作用线作垂线，作出力臂L₂．如图所示：

（3）因外部磁感线总是由N极指向S极，因两N极相对，故磁感线应是向外；
小磁针静止时时N极指向磁感线的方向；故答案如图所示：

点评：本题考查了：（1）家庭电路中的电灯与开关的连接．开关应接在灯与火线之间，灯的螺丝套应与零线相接．
（2）力臂为支点到力的作用线的距离，为一垂线段，不是直线．注意最小力的判断：当杠杆平衡时，力臂最长的力就是最小力．
（3）磁场的方向是由小磁针的指向来定义的，即小磁针静止时N极所指的方向即为该点磁感线的方向．