Question

17．（1）如图（1）所示，请画出静止在水平面上的西瓜所受到的力．

（2）如图（2）所示，请画出物体AB在平面镜中的像．
（3）如图（3）所示，请根据通电螺线管的N、S极，标出小磁针N极、通电螺线管的磁感线方向以及电源的正、负极．
（4）如图（4）所示，要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，试在图中画出最省力的绕绳方法．

Answer 1

分析 （1）本题的关键先分析出物体受到几个力，再根据物体处于静止状态判断几个力的大小关系，最后正确画出受力示意图．
（2）平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出AB的像．
（3）①根据图中通电螺线管的N、S极，可判断磁感线的方向．
②根据磁极间的相互作用再判断小磁针的磁极．
③最后根据安培定则判断螺线管中电流的方向，标出电源的正负极．
（4）要解决此题，需要知道滑轮组的绕线方法．可以从定滑轮或动滑轮绕起．要知道从动滑轮绕起比从定滑轮绕起多中间一根绕线承担物重，更省力．

解答 解：（1）西瓜静止放在水平地面上，受到重力G和支持力F，这两个力是一对平衡力，重力从重心竖直向下画，支持力从重心竖直向上画，标出字母符号，作图时应注意两条线段长度相等，如图所示：

（2）分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像．如图所示：

（3）如图，螺线管的左端为N极，右端为S极．因为在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极，故箭头方向向右．
根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为S极，右端为N极．
根据安培定则：伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的右端流入的．所以电源的右端为正极，左端为负极．如图所示．

（4）只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮．如图所示：

点评 （1）作图时首先找到物体的重心，重力与支持力是一对平衡力，线段的长度要相等．
（2）在平面镜成像作图中，若作出物体在平面镜中所成的像，要先根据像与物关于平面镜对称，先作出端点和关键点的像点，再用虚线连接各点即为物体的像．
（3）安培定则涉及三个方向：磁场方向；电流方向；线圈绕向．告诉其中的两个方向可以确定第三个方向．
（4）最省力的滑轮组绕绳方法：绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，再绕过动滑轮．