按照题目要求作图
(1)用图1的滑轮组提升重物,请画出最省力的绕绳方法.
(2)如图2是用开瓶扳手打开瓶盖的示意图.O为支点,画出动力F的力臂l1和阻力F2的示意图.
(3)火车在两节车厢之间有两间厕所,只有当两间厕所的门都关上时(每扇门相当于一个开关),车厢中指示牌内的指示灯才会发光,指示牌就会显示“厕所有人”字样,提醒旅客两间厕所内都有人.请你把图3中的各元件符号连接成符合上述设计要求的电路图.
网友回答
解:(1)只有一个定滑轮和动滑轮,要求最省力,绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过上面的定滑轮,再绕过动滑轮,如下图所示:
(2)过支点O作力F1的作用线的垂线段,标出力臂符号L1;瓶盖的阻力是阻碍了杠杆的转动,过阻力作用点沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,即为阻力F2.如图所示:
(3)两开关串联再和指示灯串联,电路图如图:
解析分析:(1)滑轮组绳子的绕法,有两种:一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,绕过下面的动滑轮,再绕过上面的定滑轮;二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮.本题中,要求最省力,属于第二种;
(2)支点为点O,动力力臂为支点O到F1的作用线的距离,阻力F2作用点在起子与瓶盖下端的接触点处,方向竖直向下.
(3)由题意可知,两扇门也就是两只开关同时控制一个电路,显然只有采用两开关和指示灯串联才能够达到目的.
点评:本题综合考查了滑轮组的绕法、电路图的设计方法、杠杆力臂的画法等知识,知识点多,属于难题.