Question

【題目】（1）如圖1所示，是學(xué)校新裝的空調(diào)支架，支架可以看做杠桿，以O(shè)為支點(diǎn)，在支架P孔處拉一根鐵線到墻上固定，要使鐵線受到的拉力最小，請(qǐng)?jiān)赑孔處畫出鐵線到墻的連線方向，并畫出鐵線拉力F的力臂L．

（2）如圖2所示，S為蠟燭，S′為蠟燭通過(guò)凸透鏡所成的像，請(qǐng)根據(jù)凸透鏡成像特點(diǎn)，畫圖確定并標(biāo)出凸透鏡光心O點(diǎn)的位置及兩側(cè)焦點(diǎn)F的位置．

（3）請(qǐng)把如圖3電路元件接入照明電路中，且符合安全用電原則．（要求保險(xiǎn)盒與三孔插座相連）．

Answer 1

【答案】見解析

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)1×L1=F2×L2，在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動(dòng)力最小，必須使動(dòng)力臂最長(zhǎng)．而在通常情況下，連接杠桿中支點(diǎn)和動(dòng)力作用點(diǎn)這兩點(diǎn)所得到的線段最長(zhǎng)，由此分析解答；

（2）平行于主光軸的光線通過(guò)凸透鏡后會(huì)聚于焦點(diǎn)；過(guò)光心的方向不變；從焦點(diǎn)發(fā)出的光線，過(guò)凸透鏡后平行于主光軸．還要知道由物體經(jīng)過(guò)凸透鏡的光線會(huì)聚到像點(diǎn)；

（3）開關(guān)控制燈泡時(shí)，首先進(jìn)入開關(guān)，然后進(jìn)入燈泡頂端的金屬點(diǎn)，零線直接進(jìn)入燈泡的螺旋套，這樣燈泡既能工作，在燈泡損壞時(shí)，斷開開關(guān)，切斷火線，更換燈泡更安全；帶保險(xiǎn)絲的三孔插座，按地線接上孔，左零右火接線連接．

解：

（1）在阻力與阻力臂一定時(shí)，由杠桿平衡條件可知，動(dòng)力臂越大，動(dòng)力越小，由圖示可知，連接OP，即為力臂l，過(guò)P點(diǎn)做垂直于OP的作用力F，如圖所示：

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（2）連接SS′，SS′連線與主光軸的交叉點(diǎn)是光心，也就確定出凸透鏡的位置；過(guò)S點(diǎn)作平行于主光軸的入射光線，然后根據(jù)折射點(diǎn)和S′即可確定折射光線，折射光線與主光軸的交點(diǎn)即為焦點(diǎn)F；過(guò)S′作平行于主光軸的折射光線，然后根據(jù)S和折射點(diǎn)確定入射光線，入射光線與主光軸的交點(diǎn)即為焦點(diǎn)F；

如圖所示：

；

（3）家庭電路連接，零線直接連接燈泡的螺旋套，火線先進(jìn)入開關(guān)，再進(jìn)入燈泡頂部的錫塊；三孔插座地線直接接三孔插座的上孔，零線直接接三孔插座的左孔，火線首先接保險(xiǎn)絲，然后再進(jìn)入右孔．如圖所示．

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