Question

（1）画出图中光源S发出的两条光线经透镜折射后的出射光线．

（2）在图中标出小磁针的N、S极，并在图中画出电磁铁上的绕线．

（3）在图中画出重力为5N的均匀杠杆重力的示意图并作出拉力F对支点O的力臂．

Answer 1

解：（1）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后的光线的反向延长线过焦点；过光心的方向不变；如下图所示：

（2）在磁体外部，磁感线总是从N极出发，回到S极，故右侧为N极，左侧为S极；由安培定则可知螺线管绕法；根据同名极相互排斥，异名极相互吸引可知小磁针左端为N极，右端为S极．如图所示：

（3）①从重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并用符号G表示；
②从O点向力F的作用线作垂线段垂线段就是力F的力臂，如图所示．

分析：（1）在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图．
（2）由磁感线的方向可知磁铁的极性，由安培定则可知线圈的绕法；由磁极间的相互作用可知小磁针的N、S极．
（3）①重力方向竖直向下，作重力的示意图时应从物体重心向下作竖直线段；②力臂是指支点到力作用线的垂线段．
点评：（1）凹透镜三条特殊光线的作图：①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴．②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点．③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变．
（2）本题还考查右手螺旋定则及磁极间的相互作用，要求学生能熟练应用右手螺旋定则，能判断磁极或电流方向以及螺旋管的绕法．
（3）本题主要考查学生对重力的示意图，以及力臂的画法的了解和掌握．