Question

3．（1）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，用弹簧测力计沿BC方向拉杠杆，使杠杆平衡，如图甲所示．请画出：①弹簧测力计对杠杆拉力F的示意图；②F的力臂L．
（2）如图乙，通过滑轮组向下用力提升物体，请画出滑轮组的绕线．
（3）如图丙所示，是小明常用的一个插线板．他在使用中发现：插线板上的指示灯在开关闭合时才会发光，插孔正常通电；如果指示灯损坏，只要开关闭合插孔还能正常通电．根据上述现象，在图丁中画出插线板中开关、指示灯和插孔的连接方式，并与电源线接通．

Answer 1

分析 （1）由图可知，钩码重力向下，用弹簧测力计沿BC方向拉杠杆，使杠杆平衡，则拉力斜向下，在根据力臂的概念画出F的力臂L．
（2）根据向下用力的要求先确定绳子的末端，然后顺次绕线．
（3）干路开关控制所有的用电器，并联电路各用电器之间互不影响，串联电路的用电器互相影响．

解答 解：（1）用弹簧测力计沿BC方向拉杠杆，拉力的作用点在B点，方向斜向下，过拉力的作用点，沿拉力的方向画一条有向线段，用F表示；反向延长拉力的作用线，过支点O做F的垂线即为F的力臂L，如图所示：

（2）根据拉力方向向下先确定末端拉力，然后依次绕线，如图所示：

（3）插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，说明开关同时控制灯泡和插座，灯泡和插座之间可能是串联，也可能是并联，如果两者并联，开关应该在干路上；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电．说明灯泡和插座之间是并联的．开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全．

点评 （1）画力臂，关键是确定支点和力的作用线，从支点向力的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂，只要细心，不会出错．
（2）此题考查了有关滑轮组的组装，在绕线时有时根据绳子的末端拉力确定滑轮组的绕线，有时根据承担物重的绳子段数来确定滑轮组的绕线，遵循奇动偶定的原则．
（3）家庭电路中，开关控制用电器，开关一定接在用电器和火线之间，既能控制用电器，又能保证使用安全．