Question

按照题目要求作图：

（1）根据凹透镜对光的作用，完成图1所示的光路．
（2）在图2中，画出人对杠杆作用力F的力臂（L）、物体A所受重力（G）的示意图．
（3）如图3所示，条形磁体和小磁针都处于静止状态，虚线表示条形磁体周围的一条磁感线．标出条形磁体的N、S极和磁感线的方向．

Answer 1

解：（1）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后变得发散，其折射光线的反向延长线过焦点；过光心的入射光线，经过凹透镜折射后，其传播方向不变，由此可以画出其折射光线如下图所示：
（2）人对杠杆的作用力如图示，支点在O点，根据力臂的画法：从支点向力的作用线引垂线段，即为F的力臂L；过重力的作用点在A点，沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并用G表示，如下图所示：
（3）小磁针静止时，S极靠近的一定是异名磁极，由此可知，条形磁铁的左端为S极、右端为N极．根据在磁体的周围，磁感线从磁体的N极流出回到S极．如图所示：

分析：（1）根据凹透镜三条特殊光线的作图：①延长线过另一侧焦点的入射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变得发散，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）过支点O画F作用线的垂线段即F的力臂L；重力的方向竖直向下，用带箭头的线段表示出重力的作用点和方向．
（3）根据小磁针的N、S极，利用磁极间的作用规律可以确定条形磁铁的N、S极．根据磁感线方向的规定可以确定磁感线的方向．
点评：（1）关于凸透镜或凹透镜的特殊光线的作图，把握住入射光线与对应的折射光线的特点是解决此类题目的关键．
（2）画杠杆的力臂时，要找准支点，从支点向力的作用线引垂线段，若出现与力的作用线不能相交的情况，则应反向或正向延长力的作用线．
（3）常见磁铁的磁感线的形状应牢记：如条形磁铁、蹄形磁铁、通电螺线管等．