题目内容

18.按要求作图:

(1)如图1所示,请根据通电螺线管的N、S极,标出小磁针N极、通电螺线管的磁感线方向以及电源的正、负极.
(2)如图2,物体随传送带一起做匀速直线运动,画出A的受力示意图.
(3)如图3所示,在电路的○里填上适当的电表符号,要求:使两灯L1、L2并联.
(4)在杠杆上的A点挂一重物,在C点对杠杆施加一个最小的力,使杠杆平衡在图4中所示的位置.试画出这个力的示意图和力臂.

分析 (1)①根据图中通电螺线管的N、S极,可判断磁感线的方向.
②根据磁极间的相互作用再判断小磁针的磁极.
③最后根据安培定则判断螺线管中电流的方向,标出电源的正负极.
(2)首先分析物体A受到的作用力,物体A做匀速直线运动说明物体受到了平衡力---重力和支持力的作用;然后根据力的图示的方法来作图.
(3)电流表串联在电路中,电压表并联在电路中.
要使灯L1、L2并联,必须让两灯分别在两个支路,每个灯都不能在干路.
(4)由杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,知阻力×阻力臂是定值时,当动力臂最大时,即动力臂为OC时,力F是最小的.

解答 解:(1)如图,螺线管的左端为N极,右端为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,故箭头方向向右.
根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为S极,右端为N极.
根据安培定则:伸出右手,使右手大拇指指示通电螺线管的N极,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,即电流是从螺线管的右端流入的.所以电源的右端为正极,左端为负极.如图所示.

(2)物体A做匀速直线运动说明它受到了平衡力的作用.
水平方向上没有牵引力,也就没有摩擦力,所以水平方向上是不受力的;
竖直方向上有重力和支持力,物体A竖直方向上是静止的,重力和支持力就是一对平衡力,大小相等、平衡相反.
作用点画在物体的中心就行,画出表示重力和支持力的射线标出箭头、字母.

(3)要使两灯并联,从电源正极流出的电流应分别流入灯泡L1、L2,流过两灯泡中的电流应汇合共同流回负极,故与正极相连○里是电流表,中间○里是电压表,上边的○里是电流表,见下图:

(4)根据杠杆平衡条件,要想动力最小,动力臂就要最大,因为支点是O点,当力作用在C点时,力臂最长.所以只要作一个力,使力的作用线与OC垂直即可,如图:

点评 (1)安培定则涉及三个方向:磁场方向;电流方向;线圈绕向.告诉其中的两个方向可以确定第三个方向.
(2)能否正确分析物体在水平和竖直方向上的受力情况,是本题的解题关键所在;
(3)本题需要知道电压表和电流表的使用外,还要知道电流表电阻很小,相当于导线;电压表电阻很大,相当于断路.
(4)当杠杆平衡时,要使力最小,力臂要最长,最长力臂就是支点到作用点的距离.

练习册系列答案
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