Question

2．（1）如圖1所示一自重不能忽略的均勻杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，A為中點(diǎn)．要使杠桿在如圖所示的位置靜止，畫出杠桿所受阻力的示意圖和在B點(diǎn)所用最小力的示意圖；
（2）如圖2所示，為了探究通電螺線管磁性強(qiáng)弱，閉合開關(guān)S后，小磁針指向如圖2所示（黑色端表示N極）．請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出A點(diǎn)的磁感線方向，電源的正負(fù)極，并畫出螺絲管的繞法．

Answer 1

分析 （1）力臂指的是支點(diǎn)到力的作用線的距離，所以做力臂的時(shí)候只要過支點(diǎn)作力的作用線的垂線段就可以了．力臂越長(zhǎng)，作用力越�。灰虼舜_定最長(zhǎng)的力臂即OB，根據(jù)力臂的定義過支點(diǎn)作垂直于力的作用線的垂線段，并確定作用力的方向．
（2）通過圖示的小磁針的NS極，結(jié)合磁極間的作用規(guī)律，可以確定螺線管的NS極；
在確定了螺線管中電流方向和磁極的前提下，利用安培定則可以確定螺線管的繞向．

解答 解：（1）杠桿所受重力豎直向下，杠桿的重力是阻力；由杠桿平衡條件可知，在阻力與阻力臂一定的情況下，動(dòng)力臂越大，動(dòng)力越小，最大動(dòng)力臂為OB，垂直與OB斜向左上方的力最小，如圖1所示．
（2）小磁針的右端為N極，所以與小磁針右端靠近的螺線管的左端為S極，則其右端為N極；
根據(jù)螺線管的右端為N極，電流從左端流出，右端流入，利用安培定則可以確定螺線管的繞向，如圖2所示．

故答案為：如圖所示．

點(diǎn)評(píng) （1）在處理杠桿最小力的問題時(shí)，可按以下步驟進(jìn)行：①確定支點(diǎn)和動(dòng)力作用點(diǎn)；②過動(dòng)力作用點(diǎn)做出與動(dòng)力臂垂直的直線．
（2）本題考查了磁極間的相互作用規(guī)律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．