Question

19．（1）如图1所示的杠杆，请画出杠杆的动力臂和阻力臂．
（2）根据图2中通电螺线管的N极，标出磁感线方向、小磁针的N极，并在括号内标出电源的正、负极．

Answer 1

分析 （1）已知支点和力的方向，根据力臂的画法，过支点作动力作用线和阻力作用线的垂线段，即动力臂和阻力臂．
（2）利用螺线管的右端为N极，结合磁感线的特点和磁极间作用规律可以确定磁感线的方向和小磁针的N、S极．
利用线圈的绕向和螺线管的N、S极，结合安培定则可以确定螺线管中电流的方向，进一步可以得到电源的正负极．

解答 解：（1）分别过支点O作力的作用线的垂线段即可，即为两个力的力臂L₁、L₂．如下图所示：
（2）螺线管的右端为N极，磁感线从磁体的N极出发，回到S极，所以可以确定螺线管周围磁场的方向是从右向左的．
当小磁针静止时，根据磁极间作用规律可知，靠近电磁铁N极的一定是小磁针的S极，由此可知小磁针的右下端为N极．
根据螺线管的右端为N极，以及线圈的绕向利用安培定则可以确定螺线管中电流是从螺线管的左端流入右端流出．
根据电流方向与电源正负极之间的关系：在电源外部电流从正极流出，回到负极，可以确定电源的正负极：左端为正极，右端为负极．
如下图所示：

点评 （1）力臂是支点到力的作用线的距离，是一条垂线段，不是直线．
（2）解决此题关键要抓住此题的突破口：螺线管的右端为N极．然后利用相关知识解决磁感线的方向、小磁针的N极、电源的正负极．