Question

12．（1）图中一个通电螺线管旁边有一个小磁针，其稳定指向如图所示．试在图中画出螺线管的绕线方向．

（2）如图所示是一侧带有书柜的办公桌，现在要用一个最小的力将其一端稍抬离地面．请画出这个力的方向和这个力的力臂，并用“O”标明这个“杠杆”的支点
．

Answer 1

分析 （1）知道小磁针的指向，由磁极间的相互作用规律可得出螺线管的极性，再由安培定则和电源的正负极可得螺线管的绕法．
（2）根据力臂的正确画法进行作图，即另一端与地面的接触点为支点O，连接支点和另一端的A点，然后过A点作垂直于OA的力即可．

解答 解：（1）由图可知，小磁针静止时N极指向左，
因为异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，
所以螺线管右侧为S极，左侧为N极，
而电源的右端为正极，由安培定则可知电流应从螺线管的右前方流入，由此画出螺线管的绕线方向．如图所示：

（2）由题意知，带有书柜的办公桌的重心偏右，施加的动力应该在左侧，所以要使最小的力抬起办公桌一端，动力作用点在左上角A点，支点在右下角．
连接O与办公桌的左上角A点，OA就是最长的动力臂，然后作垂直于OA向上的力，即最小力的示意图，如图所示：

点评 （1）本题考查了磁极间的相互作用规律和右手螺旋定则的应用．利用右手螺旋定则既可由电流的方向判定磁极磁性，也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法；
（2）本题考查了杠杆平衡条件的应用，找出最长动力臂是正确解题的关键．