解:(1)過點O作F
2作用線的垂線段,即為F
2的力臂l
2;過動力臂l
1的末端作垂直于l
1的作用線,與杠桿的交點為F
1的作用點,F(xiàn)
1的方向向上,在線段末端標出箭頭,標出動力F
1.如下圖所示:
(2)解:因為n=
=
=2.5,所以需要三條繩子提升重物;則將繩子固定在動滑輪上進行繞線.如圖所示:
(3)當開關S閉合后,要使電阻R
1、R
2并聯(lián),上面圈與R
2并聯(lián),故為電壓表;下面圈端與R
2串聯(lián),故為電流表.如下圖所示:
分析:(1)力臂是從支點到力的作用線的垂直距離,據(jù)此畫出力臂的垂線,與杠桿的交點為F
1的作用點,為使杠桿平衡F
1的方向應該向上,據(jù)此畫出動力示意圖.
(2)根據(jù)物重與拉力的比值求出提升物體繩子的條數(shù),然后確定繞法.
(3)明白電壓表和電流表的連接方式,電壓表要并聯(lián)在電路中,電流表要串聯(lián)在電路中.
點評:(1)本題考查了杠桿平衡條件、力臂的概念、力的示意圖的畫法,知道力臂是從支點到力的作用線的垂直距離是關鍵.易錯點將垂足當做動力作用點.
(2)會根據(jù)物重和繩子承擔的最大力確定提升重物繩子的條數(shù),并會根據(jù)滑輪組的繞法將繩子繞在滑輪組上.
(3)此題主要考查電流表和電壓表的連接方式以及在電路中的作用,并會設計串并聯(lián)電路.