Question

3．按题目要求作图：
（1）两个相同的容器中分别装有质量和初温均相同的甲、乙两种晶体，用相同的加热器同时对它们加热．甲从开始加热至熔化一段时间，温度随时间变化的图象如图1所示．若乙的比热容和熔点均小于甲，请画出晶体乙在相同过程中，温度随时间变化的大致图象．
（2）如图2所示，硬质杠杆AOB上挂一重物G，O为支点，请你在杠杆AOB上作出使重物在图示位置静止时的最小力F及力臂l．
（3）按要求将图3所示的电路连接好．要求：开关闭合时，两灯都能发光且两灯并联，电流表测量干路中的电流（两灯的电阻均大于10Ω）．

Answer 1

分析 （1）若乙的比热容和熔点均小于甲，利用热量的计算公式Q_吸=cm△t可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，谁的温度升高得快，它的比热容小；
（2）首先明确杠杆的相关要素，再考虑要想使力最小，就得使力臂最大，据此选择力作用的位置及方向，最后作图表示出来．
（3）电源由两节干电池串联组成，可知电源电压，两灯并联，两灯的电阻均大于10Ω，可得干路电流大小范围，进而确定电流表的量程；据此补充连接实物图．

解答 解：（1）因为乙的比热容和熔点均小于甲，所以乙图象的熔点在甲图象的下面，
由Q_吸=cm△t可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，乙的温度升高得快，它的比热容小；
如图所示：

（2）图中O为支点，要使杠杆平衡且动力最小，就应该让力F作用在A点，并向左上方，然后由O点向力F的作用线做垂线，这就是最大的力臂．如图所示：
 
（3）电源由两节干电池串联组成，电源电压为3V，两灯并联，两灯的电阻均大于10Ω，由欧姆定律可知每一条支路的电流都小于0.3A，干路电流小于0.6A，电流表的量程用0～0.6A量程；补充连接实物图如图所示：

点评 （1）本题考查了学生对晶体的熔化图象和比热容了解与掌握，注意要学会看图形（取相同的时间比较甲乙温度变化的高低）．
（2）在杠杆的作图中，首先要认清杠杆的相关要素，其次再根据怎样得到最长的力臂，才能找到最小的力的位置与方向．
（3）利用欧姆定律确定电流表的量程是关键．