用輕質杠桿將一盞電燈吊起

A. （1）如圖所示，輕質杠桿可繞O轉動，杠桿上吊一重物G，在力F的作用下杠桿靜止在水平位置，l為F的力臂，請

（1）過力臂的末端做垂直於杠桿的動力F，作用點為A，方向斜上方．作圖如下：
．

B. 用輕質杠桿提升40N的物體,用豎直向下的力,勻速拉動杠桿的一端移動20cm,物體升高了40cm，則做功 拉力為

解：勻速拉動杠桿的一端移動20cm,物體升高了40cm，說明動力臂是阻力臂的2倍，即L1=2L2
根據杠桿的平衡條件，得FL1=G物L2
則拉力為F=G物L2/L1=40N xL2 /2L2=20N
h=40cm=0.4m
做功為W=G物h=40N x0.4m=16J
答：做功為16焦，拉力為20牛。

C. （1）請用筆畫線代替導線，將圖1中的電燈、開關和插座接入家庭電路中．（2）如圖2所示，輕質杠桿可繞O轉

（1）①燈泡接法：火線進入開關，再進入燈泡頂端的金屬點，零線直接接入燈泡的螺旋套，這樣在斷開開關能切斷火線，接觸燈泡不會發生觸電事故．既能控制燈泡，又能更安全．
②三孔插座的接法：上孔接地線；左孔接零線；右孔接火線．如下圖所示：
（2）過力臂的末端作垂直於杠桿的作用力F，作用點為P，方向斜向上；
過物體的重心作豎直向下的力（即重力）．如圖所示：

D. （1）如圖所示，輕質杠桿可繞O轉動，杠桿上吊一重物，在力F作用下杠桿靜止在水平位置，l為F的力臂，請在

（1）做出力臂L的垂線，與杠桿相交於一點A，即F的作用點，由於G使杠桿沿順時針方向轉動，所以F方向應使杠桿沿逆時針方向轉動，過物體的重心作豎直向下的力（即重力），過O點作重力作用線的垂線L G 即為重力G的力臂； （2）因為要求畫出人站在地面上使用該滑輪組拉重物的繞線方式，所以從定滑輪開始繞線，重物有兩段繩子承擔． （3）由圖及題意知：與下面燈泡串聯的是電流表，上面的電表是電壓表． （4）開關已經和燈泡的頂端相連了，火線直接接到開關上．零線直接接到燈泡的螺旋套上．如下圖所示：

E. 一盞電燈接在恆定的電源上，其功率為100W，若將這盞電燈先結上一段很長的導線後，

大於9w

F. 一盞電燈直接接在恆定的電源上。其功率是100W,若將這盞燈先接上一段很長的導線後，再接在同一電源上，在導

如果電燈表現為恆定電阻，可以列方程求出燈泡功率，我算的結果是81W，主要依據公式：
功率P=U*U/R （1）及串聯電路中 P1/P2=R1/R2 （2）
對兩個迴路應用（1）得到方程（3）及（4）：
100=U*U/R1 （3）
（P1+9）=U*U/（R1+R2）=U*U / R1（1+R2/R1） （4）
把（2），（3）帶入（4）：
P1+9=100/（1+9/P1）
從而求出 P1=81W

但由於電燈實際具備非線性阻抗，溫度低時電阻低，高溫時電阻會增加很多，所以串接外電阻（很長的導線）導致燈泡溫度降低所以電阻會比預期低，故燈泡實際功率要低些，但無法給出確切數值，因無其非線性數據。

G. 如圖所示，一輕桿AO可繞固定轉軸O轉動，A端懸掛一盞電燈，當繩子AB使桿處於圖中所示的位置時，AB長為4m，

拉力沿水平向左，阻力豎直向下，過支點O作F₁、F₂作用線的垂線段，如圖所示：
30N×3m4m=22.5N．
答：燈重22.5N．

H. 一根長1米的輕質杠桿右端用只能承受10牛拉力的繩子吊起把25牛的重物掛在距右

L1=(L2F2)/F1= （1m×50N）/150N
=1/3 米
約等於0.3米

I. 請完成以下的作圖．（1）如圖甲是起重機在將貨物吊起的情景．畫出此時這一杠桿的動力（F1）、動力臂（L1

（1）由圖可見，O為支點，動力為F₁，動力臂為L₁，阻力為F₂，阻力臂為L₂，動力臂L₁明顯小於阻力臂L₂，因此起重臂為費力杠桿，好處是省距離；

故答案為：（1）動力（F₁）、動力臂（L₁）見上圖；是費力杠桿；
（2）見上圖；
（3）見上圖．