Question

15、（1）列車上有出售食品的手推車，如圖所示．若貨物均勻擺在車內，當后輪遇到障礙物A時，售貨員會向上提扶把，請在圖中畫出此時售貨員提車使用的最小力的示意圖和這個力的力臂．
（2）如圖所示．請你畫出利用滑輪組向下用力提起木箱的繞繩方法．
（3）如圖所示，在圖中〇內填上適當的電表．

Answer 1

分析：（1）以手推車為杠桿，則售貨員向上提扶把時，前輪與地面的接觸點為支點；人提手推車的力為動力，手推車的重力為阻力；在車重和其力臂不變的情況下，動力臂越長，所需動力越小；那么支點和動力作用點的連線即為最長力臂，確定出動力的方向后，再根據力與力臂的垂直關系做出力的示意圖．
（2）一定一動的滑輪組有兩種連線方法，但此題確定了繩子自由端的拉力方向必須向下，也就確定了繩子的繞法，所以先從繩子的自由端畫起，然后依次繞線即可確定繩子的繞法．
（2）電壓表是并聯使用，電流表是串聯使用的，兩個電燈可聯為兩種形式：并聯和串聯．
需要注意的是：電流表的阻值很小，在電路中相當于導線；電壓表的阻值很大，在電路中可視為斷路．

解答：解：（1）由分析知：B為支點，那么連接B、E即為最大動力臂；
過動力作用點E，作垂直于力臂EB的線段，方向斜向上，然后在力的末端標出箭頭的方向，即所求作的最小力．如圖所示

（2）用手向下拉繩子時，是由兩根繩子承擔物重的，繩子固定在定滑輪上．如圖所示：

（3）①當兩燈并聯時，燈L₁、L₂“首首尾尾”相連，那么最下面和中間的電表應起到導線的作用，余下的一個電表處應等同于斷路，故最上邊的電表為電壓表，中間和下面的兩個電表為電流表；如圖a所示：
②當兩燈串聯時，最上邊的電表應起到導線作用，而中間和最下邊的電表處應等同于斷路，故從上到下的電表依次為：電流表、電壓表、電壓表；如圖b所示：

點評：（1）本題考查了最小力的畫法．由杠桿的平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂，知阻力×阻力臂是定值時，當力臂最大時，力是最小的．
（2）本題考查了滑輪組的繞法．使用滑輪組可以省力，還可以改變用力的方向．
（3）由于兩個電燈中間聯在一起，故可聯成兩種形式：串聯和并聯，都能使電燈正常工作．