Question

10．按照题目要求作图：
（1）请在图1画出杠杆平衡时A点所受力的力臂L和作用在B点上最小力F的示意图．
（2）请在图2中画出物体A对斜面压力的示意图．
（3）小明家的冰箱与插头之间的导线断了，请根据家庭电路图3安全用电原则将电冰箱三根导线与插头的三根导线连起来．

Answer 1

分析 （1）力臂指的是支点到力的作用线的距离，所以做力臂的时候只要过支点作力的作用线的垂线段就可以了．力臂越长，作用力越小；因此确定最长的力臂即OB，根据力臂的定义过支点作垂直于力的作用线的垂线段，并确定作用力的方向．
（2）先确定压力的作用点，即压力是接触面受到的力，因此作用点在斜面上，然后根据压力与接触面垂直的关系确定压力的方向；物体位于斜面上，压力与重力的大小、方向、作用点均不相同．
（3）对于三孔插座的连接，电动机应与火线连接，才能起到保护作用，另一条与零线连接，才能形成通路，地线应与电冰箱的金属外壳连接．

解答 解：（1）如图O为支点，A点所受拉力竖直向下，则由O向竖直线作垂线段即为拉力的力臂；要使拉力最小，则应使力臂最大，只有当力与杆垂直时，力臂才是最长的，故力应垂直作用在杆上，且力的方向向上．如图所示：

（2）在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段即为压力示意图，如图所示：

（3）家庭电路中，为保证安全，火线（左边插头）必须通过开关；接冰箱外壳的一条与地线（上边插头）连接．右边插头与零线相连，如下图所示：

点评 （1）考查力臂的画法，要求应熟练掌握相关知识及作图的方法．
（2）本题的关键是知道压力的作用点在接触面上，以及压力的方向是垂直于接触面，且指向被压物体的．
（3）三条线的连接都有它特定的作用，绝不可以随意连接，搞清地线的保护作用及其原理，才能理解为什么要这样连接．