Question

14．按照题目要求作图：

（1）作出甲图中两条光线经过凸透镜后的传播路径．
（2）如图乙所示的轻质曲棒OBC可绕O点转动，请画出阻力F₂的示意图以及能使曲棒在图中位置保持平衡时所需的最小力F₁的示意图．

Answer 1

分析 （1）先确定所给的入射光线和折射光线的特点，然后根据凹透镜和凸透镜的光学特点作图．
（2）物体的重力即为阻力F₂；根据杠杆平衡的条件，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长．

解答 解：（1）对于凸透镜：①平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；②过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变；
（2）过阻力作用点沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并用F₂表示；如图所示：
连接OC就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡，动力方向向上，据此可画出最小的动力F₁；如图所示：

点评 （1）凸透镜三条特殊光线的作图：①过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变．②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点．③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变．
（2）本题考查力的示意图和最小动力的确定；由杠杆的平衡条件，杠杆中最小作用力问题，可以转化为最大力臂问题，解题的关键是找出最长的力臂．