Question

4．（1）如圖1所示為古代護城河上安裝的吊橋，請在圖中作出繩拉力F的力臂．
（2）如圖2所示，在圓圈內(nèi)分別填入正確的電表符號，使開關(guān)閉合后兩燈都能發(fā)光．
（3）如圖3，一個木塊A放在粗糙的長木板B上，彈簧秤一端接A，另一端固定在墻壁上，長木板B放在水平地面上，在外力F作用下，B向左運動而A保持靜止，作出物體A的受力示意圖．
（4）請根據(jù)圖4中所畫出的磁感線，標(biāo)出通電螺線管中的電流方向和A端的極性．

Answer 1

分析 （1）要解決此題，需要掌握力臂的概念，知道力臂是從支點到力的作用線的距離．
（2）根據(jù)電流表要串聯(lián)在電路中使用，而電壓表要與被測用電器并聯(lián)進行分析．
（3）分析一個物體的受力情況，可以采用隔離法：即將受力物體隔離，找出與它接觸的物體，分析出與它接觸的物體是否給它力的作用，最后再添加一個物體所受的重力．
（4）在磁體的周圍，磁感線從磁體的N極流出，回到S極．利用圖示的磁感線的方向，可以確定螺線管的NS極；根據(jù)螺線管的NS極和線圈的繞向，利用安培定則即可確定螺線管中電流的方向．

解答 解：（1）從支點O向力F的作用線引垂線，垂線段的長度即為力臂．如下圖所示：

（2）因為電壓表一定要并聯(lián)在電路中，電流表一定要串聯(lián)在電路中；所以，上面圈中一定是電壓表，下面圈中一定是電流表．如下圖所示：

（3）從題意和圖中可以獲取信息，物體A相對于長木板來說是向右運動的，故受到長木板給它一個向左的摩擦力、彈簧測力計給它一個向右的拉力、長木板給它向上的支持力、物體A所受的重力．示意圖如下：

（4）磁感線從螺線管的左端流出右端流入，由此可知，螺線管的A端為N極，右端為S極．根據(jù)螺線管的NS極，利用線圈的繞向，根據(jù)安培定則可以確定螺線管中的電流方向是從螺線管的左端流入，右端流出．如圖所示：

點評 （1）在畫力臂時關(guān)鍵是找出支點和力的作用線，根據(jù)力臂的概念作出力臂．
（2）電流表在電路中相當(dāng)于導(dǎo)線，則必須要串聯(lián)；電壓表在電路中相當(dāng)于開路，則必須要并聯(lián)．
（3）本題考查學(xué)生對物體受力分析的能力，并會用力的示意圖表示力的作用點和方向．
（4）考查了磁感線的特點和右手螺旋定則的使用：利用右手螺旋定則既可由電流的方向判定磁極磁性，也能由磁極極性判斷電流的方向和線圈的繞法．