Question

14．按照题目要求作图：

（1）根据平面镜成像的特点，在图1中画出物体AB在平面镜MM′中的像A′B′．
（2）请在图2中分别标出小磁针a、b静止时的N、S极．
（3）如图3所示杠杆OBA处于平衡状态，请分别画出F₁的力臂L₁和F₂的力臂L₂．

Answer 1

分析 （1）首先要知道平面镜成像的特点：像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、大小相等、左右相反，即像与物关于平面镜对称；
其次掌握本题的基本作法：作出两个端点A、B的像点，连接像点即为物体AB在平面镜中的像．
（2）通过图示的螺线管的绕向和电源的正负极，利用安培定则可以确定螺线管的NS极；再利用磁极间的作用规律即可确定小磁针a、b的N、S极．
（3）力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．

解答 解：
（1）根据平面镜成像的特点，先作出物体AB的端点A、B在平面镜中的对称点A′、B′，连接A′、B′点即为物体AB在平面镜中的像，注意辅助线和像用虚线，如图所示：

（2）电流从螺旋管的左端流入，右端流出，结合螺线管的绕向，根据安培定则，可以确定螺线管的右端为N极．
因为同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针a的左端为N极，右端为S极，小磁针b的左端为S极，右端为N极．答案如图所示：

（3）支点为O，从O做F₁的垂线段就是F₁的力臂L₁，从O做F₂的垂线段就是F₂的力臂L₂．如图所示：

点评 （1）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．
（2）本题考查磁极间的相互作用及安培定则，要求学生能准确灵活应用安培定则判断磁线管的磁极．安培定则不但可以判断出螺线管的磁极，也能根据磁极判断出电流方向或绕圈的绕向，即电流方向、线圈的绕向及N极方向，知道其中两个便可求出另外一个．
（3）作力臂时要找好支点与力的作用线，因为力臂是从支点到力的作用线的距离．