Question

15．作图 

（1）图1中的OA是一根能绕O转动的杠杆，请在图中作出力F的力臂和重物G所受重力的示意图．
（2）如图2所示，一束光射向凸透镜经折射后射到一个平面镜上．请在图中画出射向凸透镜的这束入射光和经平面镜反射的光路，并标出反射角的度数．

Answer 1

分析 （1）力臂指的是从支点到力的作用线的垂直距离；重力的作用点在物体的重心上，重力的方向是竖直向下的．根据力臂的概念和重力的作用点与方向分别作出它们的示意图．
（2）作出入射光线要根据：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点来作；
作出反射光线要根据反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角来作；并根据反射光线与法线之间的夹角为反射角标出反射角，根据图示求出反射角．

解答 解：（1）做力F的力臂时，首先明确力的作用线，然后过支点做力F的作用线的垂直距离，即力F的力臂；
重物G所受重力的作用点在物体的重心上，然后通过重心做一条竖直向下的带箭头的线段，即重力的示意图．
如图所示：

（2）经凸透镜的折射光线过焦点，入射光线平行于主光轴画；
过平面镜的入射点垂直镜面作出法线，求出入射角为60°，则反射角为60°，在法线右侧作出反射光线，标出反射角，如图所示：

点评 （1）解答此类的关键是明确力臂的概念、知道重力的方向总是竖直向下的，会用力的示意图表示力的三要素．
（2）凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；
熟记反射定律的内容：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角并会作图．