Question

按要求作圖：
（1）畫出如圖1所示的折射光線．
（2）如圖2，一個(gè)鉛球重30N，從斜面上滾下，用力的圖示法畫出它所受的重力．
（3）圖3中杠桿OA處于平衡狀態(tài)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出動(dòng)力F對(duì)支點(diǎn)O的力臂L．
（4）在圖4中畫出使用滑輪組提起物體時(shí)最省力的繞繩方法．

Answer 1

解：（1）平行于主光軸的入射光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長(zhǎng)通過焦點(diǎn)；

（2）放在斜面上不會(huì)影響重力的方向，仍為豎直向下，作用點(diǎn)在物體的重心，大小為30N，如圖：

（3）首先沿力F的方向作出F的作用線，由支點(diǎn)O向F的作用線做垂線，垂線段的長(zhǎng)度為F的力臂，如下圖所示．

（4）要使由兩個(gè)滑輪組成的滑輪組最省力，繩子應(yīng)從動(dòng)滑輪開始繞，此時(shí)承擔(dān)拉力的繩子段數(shù)最多，如下圖所示．

分析：（1）在作凸透鏡或凹透鏡的光路圖時(shí)，先確定所給光線的特點(diǎn)再根據(jù)透鏡的光學(xué)特點(diǎn)來作圖．
（2）畫重力的圖示首先要明確重力的三要素，再確立一定的標(biāo)度，然后從物體的重心開始，沿豎直向下的方向，畫出力的大小．
（3）要解決此題，需要掌握力臂的概念，知道力臂是從支點(diǎn)到力的作用線的距離．由支點(diǎn)向力的作用線做垂線，垂線段的長(zhǎng)度即為力臂．
（4）要使滑輪組省力，就是使最多的繩子段數(shù)來承擔(dān)動(dòng)滑輪的拉力．
點(diǎn)評(píng)：（1）凹透鏡有三條特殊光線：過焦點(diǎn)的光線傳播方向不變，平行于主光軸的入射光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長(zhǎng)通過焦點(diǎn)，指向另一側(cè)焦點(diǎn)的入射光線經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸．
（2）本題還考查了重力的圖示法的作法．不管物體處于什么樣的狀態(tài)，重力的方向總是豎直向下的．動(dòng)滑輪被幾根繩子承擔(dān)，拉力就是物體和動(dòng)滑輪總重的幾分之一；畫力臂時(shí)，必須找準(zhǔn)支點(diǎn)和力的作用線．