Question

19．按题目要求作图．

   （1）如图甲，观光缆车沿轨道斜向上做匀速直线运动，画出车中重物A所受力的示意图．
   （2）如图乙，画出入射光线对应的反射光线和大致的折射光线．
   （3）如图丙，举着哑铃的前臂骨骼可看成杠杆，画出动力F₁的示意图及阻力F₂的力臂l₂．

Answer 1

分析 （1）首先分析物体A受到的作用力，物体A做匀速直线运动说明物体受到了平衡力---重力和支持力的作用；然后根据力的图示的方法来作图．
（2）先过入射点作出法线，然后根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且反射角等于入射角，画出反射光线；
根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，折射角小于入射角，确定折射光线的方向．
（3）要解决此题，必须掌握力臂的概念，知道力臂是从支点到力的作用线的距离．动力来自于肱二头肌，方向是竖直向上的．

解答 解：（1）物体A随观光缆车沿轨道斜向上做匀速直线运动，水平方向上是不受力的；竖直方向上有重力和支持力，物体A竖直方向上是静止的，重力和支持力就是一对平衡力，大小相等、方向相反．过物体重心，分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F 表示，注意两条线段长度要相等，如图所示：
（2）过入射点作垂直于界面的法线，根据反射角等于入射角画出反射光线；根据折射角小于入射角画出折射光线．如图所示：
（3）延长F₂的作用线，从支点O向F₂做垂线，垂线段的长度L₂是力F₂的力臂．动力F₁来自于肱二头肌，方向是竖直向上的．如图所示：

点评 （1）能否正确分析物体在水平和竖直方向上的受力情况，是本题的解题关键所在．
（2）本题主要考查反射定律和折射定律的应用情况，注意真实光线为实线，法线为虚线；是一道基础题．
（3）本题主要考查了力臂的画法．解决此类题目的关键是搞清力臂的概念，找出支点、力的作用线．从而根据概念画出力臂．