Question

14．（1）請畫出圖1中動力F₁的力臂L₁和5kg的物體所受重力的示意圖．
（2）在圖2中標(biāo)出開關(guān)S閉合后電源的正極和置于螺線管正上方小磁針的北極．
（3）如圖3所以，一束光射向凸透鏡經(jīng)折射后，折射光線射到一個(gè)平面鏡上，請?jiān)趫D中畫出射向凸透鏡這束入射光和經(jīng)平面鏡反射的光路，并標(biāo)出反射角的角度．

Answer 1

分析 （1）畫力臂的方法：首先確定支點(diǎn)；然后找到動力和阻力，并用虛線延長動力和阻力的作用線；用虛線做支點(diǎn)到動力作用線和阻力作用線的垂線．
重力的方向總是豎直向下、作用點(diǎn)要畫在物體上．如圖所示：
（2）由螺線管的磁極可知電流方向及電源的正負(fù)極；由磁感線的特點(diǎn)可知小磁針?biāo)�在處的磁感線方向，則可知小磁針的北極指向．
（3）根據(jù)平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點(diǎn)來作出入射光線；
反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一個(gè)平面內(nèi)，反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角來作圖．

解答 解：（1）由圖可知支點(diǎn)是O點(diǎn)，延長力的作用線，從O點(diǎn)向動力F₁的作用線作垂線，支點(diǎn)到垂足的距離就是力臂L₁．
重力的方向總是豎直向下的，重心要畫在物體上．大小為G=mg=5kg×10N/kg=50N，如圖所示：

（2）螺線管N極在右端，則由右手螺旋定則可得，電流由左側(cè)流入，故電源的左端為正極；
因外部磁感線由N極指向S極，則小磁針?biāo)�在位置的磁場向左，則小磁針N極應(yīng)向左；如圖所示：

（3）經(jīng)凸透鏡的折射光線過焦點(diǎn)，則入射光線平行于主光軸；
過平面鏡的入射點(diǎn)垂直鏡面作出法線，因?yàn)槿肷涔饩�與鏡面的夾角為30°，則入射角為：90°-30°=60°，則反射角也為60°，根據(jù)反射角等于60°在法線右側(cè)作出反射光線，并標(biāo)出反射角；如圖所示：

點(diǎn)評 （1）掌握杠桿的五個(gè)要素：支點(diǎn)、動力、阻力、動力臂、阻力臂．力臂為支點(diǎn)到力的作用線的距離，為一垂線段，不是直線．
（2）右手螺旋定則不但可以由電流方向判斷磁極的方向，也可由磁極方向判斷電流的方向及電源的正負(fù)極．
（3）凸透鏡有三條特殊光線：過光心的光線其傳播方向不變；過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點(diǎn)；
熟記反射定律的內(nèi)容：射光線、入射光線、法線在同一個(gè)平面內(nèi)，反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角，并會作圖．