Question

（1）如圖所示，為使杠桿OA保持靜止，畫出在A點所加最小力F₁的示意圖和阻力F₂的力臂l₂．
（2）如圖所示，試在兩個虛線框內，填“電源”和“開關”的符號，并滿足當開關都閉合時兩燈組成并聯電路．
（3）電磁鐵和永磁體產生的磁場如圖所示，請標出永磁體左端A的磁極和電磁鐵電源的“+”、“一”極．

Answer 1

分析：（1）力F₁最小，對應的力臂應最大，最大為點O到點A的距離；力臂是支點到力的作用線的距離，作出力F₂的力臂；
（2）開關跟用電器之間屬于串聯使用，要使開關都閉合時兩燈組成并聯電路，把開關和電燈看作一個整體后，它們的首跟首相連，尾跟尾相連．
（3）根據磁感線判斷磁體的磁極，再根據右手定則判斷電流的方向確定電源的正負極．

解答：解：（1）過A點垂直OA桿斜向上作出最小的力F₁，從O點向力F₂的作用線作垂線，標上字母符號L₂，如圖所示：
  （2）由圖可知把圖中的開關和與其串聯的電燈看作一個整體后，另一個電燈和下面的虛線框跟它并列連接，所以下面的虛線框為開關，上面的虛線框為電源，如圖所示：
（3）在磁體的外部，磁感線總是從磁體的N極發出最后回到S極，所以永磁體A的左端及電磁鐵的右端都是N極．再根據右手定則，伸出右手使右手大拇指指向電磁鐵的N極，四指彎曲所指的方向為電流的方向，即電流從電磁鐵的左端流入，所以電源的左端為“+”極，右端為“-”極．如圖所示：

點評：（1）杠桿平衡時，若力與力臂的乘積一定，支點到力的作用點的距離為力臂，力臂最大，作用力將最小；
（2）能否熟知并聯電路的連接特點是本題的解題關鍵所在．
（2）右手螺旋定則不但可以判斷出螺線管的磁極，也能根據磁極判斷出電流方向或繞圈的繞向，即電流方向、線圈的繞向及N極方向，知道其中兩個便可求出另外一個．