Question

2．按要求作图：
小明同学设计了一个电动按摩棒，其结构示意图如图所示，ABC可以看做是一个杠杆．B处有一个条形磁体，A为按摩槌头．当电磁铁输入方向改变的交流电时，条形磁体会受到引力或斥力，带动按摩槌头A振动．某一时刻，电磁铁与条形磁体间的磁感线如图所示，请画出此时：
①螺线管中的电流方向．
②画出杠杆ABC所受磁力的力臂．

Answer 1

分析 ①根据磁感线的特点（或形状）判断电磁铁的磁极，画出磁感线的方向．在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极．根据安培定则可判断螺线管中电流的方向．
③根据磁极间的相互作用规律，判断条形磁体所受磁力的方向，画出力的示意图，力臂是支点到力的作用线的垂线．

解答 解：①根据磁感线的特点可知，相互靠近的两个磁极为同名磁极，所以电磁铁的上端为N极，下端为S极．
因为在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极，所以，图中的磁感线方向都是由磁极向外的．
根据安培定则，伸出右手使大拇指指向电磁铁的N极，则四指弯曲的方向为电流的方向，电流由螺线管的下端流入．
②根据同名磁极相互排斥，条形磁体受到一个向上的斥力，作用点在条形磁体的重心上．
过支点O作力的作用线的垂线即为所受磁力的力臂L．
故答案如图所示：

点评 本题考查了力学、电磁学方面的典型作图．注意作图一定要仔细规范，尺规作图．熟记各种磁铁的磁感线形状，对确定磁感线的方向或确定磁体的磁极有很大帮助．