Question

（2011?廣元）請你按要求完成下列作圖：

（1）圖1中的AB是用細繩懸掛的杠桿，請在A點畫出杠桿在圖示位置平衡時最小拉力的示意圖．
（2）標出圖2中閉合開關后，通電螺線管和小磁針靜止時的N、S極．
（3）在圖3虛線框內填上適當的透鏡．

Answer 1

分析：（1）據杠桿平衡的條件，F₁L₁=F₂L₂，在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動力最小，必須使動力臂最長．而在通常情況下，連接杠桿中支點和動力作用點這兩點所得到的線段最長；
（2）由電源的正負極可知電流的方向，由右手螺旋定則可判斷螺線管的極性，由磁極間想作用規律判斷小磁針的指向；
（3）凸透鏡對光線有會聚作用；凹透鏡對光線有發散作用；光線的會聚和發散主要看出射光線是靠近了主光軸還是遠離了主光軸．

解答：解：（1）杠桿可繞繩懸點轉動，由杠桿平衡條件得：F?0A=G?OB，G?OB一定時，要使A點的拉力最小，需要OA最大，當拉力與杠桿垂直時，力臂OA最大，OA即為力臂，如圖所示．

（2）電流由電源正極流出，流入負極，故電流應由右側流入，如圖所示；
由右手螺旋定則得通電螺線管左端為N極，右端為S極；由磁極間的相互作用規律可知小磁針右側為N極，小磁針左側為S極，如圖所示：

（3）光線本來可以平行于主光軸的，經過了一個透鏡的折射，變為了會聚光線，靠近了主光軸，對光線起到了會聚作用，是凸透鏡，如圖所示：
．

點評：此題考查了杠桿中的最小力問題，關鍵是確定最長的力臂，即支點到力的作用點的距離；
同時考查了通電螺線管的磁極判定及磁極間的作用規律，熟練掌握安培定則是關鍵；
還考查了透鏡的光路圖，在填透鏡種類時，應注意分析光線比原來會聚還是發散，若是會聚則為凸透鏡；若是發散，則為凹透鏡．