Question

(1)如圖是列車上售食品的手推車，當(dāng)前輪遇到障礙物時(shí)，售貨員向下按扶把，使手推車前輪向上翹起，請(qǐng)畫出售貨員所用的最小動(dòng)力及其力臂。（2分）

（2）在圖中畫出滑輪組最省力的繞線方式（2分）

（3）如圖電路所示，請(qǐng)?jiān)趫D中相關(guān)接線柱間添加一根導(dǎo)線，使這三盞燈成為并聯(lián)方式，且開(kāi)關(guān)同時(shí)控制三盞燈。（2分）

Answer 1

析：（1）首先應(yīng)找到本題的支點(diǎn)在后輪的著地點(diǎn)；其次知道使手推車前輪向上翹起，阻力為手推車的重力，阻力臂為支點(diǎn)到重力作用線的距離，阻力與阻力臂的乘積是定值；最后能根據(jù)杠桿平衡條件，會(huì)用數(shù)學(xué)方法分析出動(dòng)力臂最長(zhǎng)時(shí)動(dòng)力最小，能突破：支點(diǎn)到動(dòng)力的作用點(diǎn)的距離為動(dòng)力臂時(shí)力臂最長(zhǎng)．
（2）圖中滑輪組由一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成，有兩種繞線方法，承擔(dān)重物的繩子的根數(shù)越多越省力．
（3）原圖是開(kāi)關(guān)閉合后只有一個(gè)燈泡工作；其余燈泡被短路；加上一條線后，開(kāi)關(guān)控制干路，三盞燈并聯(lián)．
解答：解：（1）支點(diǎn)在后輪的著地點(diǎn)如圖，動(dòng)力的作用點(diǎn)在手握車把的地方，連接支點(diǎn)與動(dòng)力的作用點(diǎn)，為最長(zhǎng)的動(dòng)力臂，用大括號(hào)標(biāo)出，標(biāo)上字母符號(hào)L₁；
在動(dòng)力作用點(diǎn)處垂直動(dòng)力臂斜向下畫出動(dòng)力，標(biāo)上字母符號(hào)F₁，如圖所示：

（2）圖中滑輪組有兩種繞線方法，一種是由兩根繩子承擔(dān)重物，一種是由三根繩子承擔(dān)重物，要想最省力，應(yīng)選用三根繩子承擔(dān)的繞法，即從動(dòng)滑輪開(kāi)始纏繞，如圖所示．

（3）從正極開(kāi)始連接，經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)后分支，一支經(jīng)L₁回到負(fù)極；一支經(jīng)L₂回到負(fù)極；另一支經(jīng)L₃回到負(fù)極；如圖：