Question

7．完成下列作图．

（1）如图甲所示，蜡烛经凸透镜成清晰的像在光屏上，请画出入射光线ab经透镜后的出射光线，并确定透镜焦点的位置（保留作图过程）
（2）如图乙所示，O为杠杆AC的支点，在B处挂一小球，AO=OB=BC为使杠杆在水平位置平衡，画出施加在杠杆上最小动力F₁及其力臂L₁．
（3）根据图丙中通电螺旋管的N、S极，标出小磁针的N极及电源的正、负极．

Answer 1

分析 （1）由于a点发出的光线经凸透镜折射后过像点，由此可以画出入射光线经过凸透镜折射后的折射光线．
由a点发出的平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后要过像点，同时其折射光线还要经过凸透镜的焦点，由此可以确定其焦点位置．
（2）连接支点与力的作用点（即最长的力臂）；根据力臂越长，作用力越小的思路进行分析，然后再根据力与力臂的关系以及阻力的作用画出最小力的方向；
（3）从螺线管的N、S极入手，据磁极间的作用规律判断出小磁针的N、S极，然后再结合线圈的绕向利用安培定则确定螺线管中电流的方向，进一步可以知道电源的正负极．

解答 解：
（1）过a点画出平行于凸透镜主光轴的入射光线，然后连接折射点和像点，交主光轴于F点，则点F就是凸透镜的焦点．光线b经凸透镜折射后会聚在像点，连接折射点和像点即为折射光线，如图所示：
（2）由图杠杆上C点到O点距离最长，连接OC，然后过C点作垂直于OC、方向向上的最小作用力F．如图所示：
（3）由图可知，螺线管的左端是N极，右端是S极，故小磁针的左端是S极，右端是N极；同时结合安培定则可知，电源的右端是正极，左端是负极，如图所示：

点评 （1）实像都是由物体发出的光线经过折射后形成的，利用两者的对应关系是解决此题的关键．
（2）本题考查杠杆中最小力的问题以及力的示意图画法的掌握情况，知道支点与力的作用点的连线为最长的力臂．
（3）知道磁铁间的作用规律，并能利用安培定则进行判断是解决该题的关键．