Question

12．按照题目要求作图：

（1）如图甲所示，作出光线通过透镜的光路图（保留必要的作图痕迹）；
（2）如图乙所示，请在图中画出动力F₁的力臂以及作用于B点的阻力F₂的示意图；
（3）如图丙所示，用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中．

Answer 1

分析 （1）仔细观察入射光线和折射光线的特点，根据凹透镜的光学特点作图．
（2）先确定阻力作用点（即B点），然后过阻力作用点表示阻力的方向（即竖直向上）；已知支点和动力的方向，过支点作力的作用线的垂线段（即力臂）．
（3）对于电灯接线的基本要求是：“火线零线并排走，零线直接进灯口，火线接在开关上，通过开关进灯头．”

解答 解：
（1）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点；过光心的光线其传播方向不变；如下图所示：

（2）过B点作竖直向上的力（即阻力F₂）；过支点O作垂直于动力作用线的垂线段（即动力臂L₁）．如图所示：

（3）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡，零线直接接入灯泡．

答：如上图．

点评 （1）凹透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；指向另一侧焦点的光线经凹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凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点．
（2）此类题的关键是掌握杠杆五要素，然后根据杠杆的五要素作出相应的作用力或力臂，并且作图要求规范．
（3）知道开关与控制的用电器串联连接，知道开关与电源的火线连接，知道家庭电路的正确连接方法．