Question

按題目要求作圖：
（1）長方體物體在水平粗糙桌面上靜止，左邊緊靠豎直墻壁，試畫出圖1物體A所受力的示意圖
（2）如圖2，MN為空氣和水的分界面，OC為折射光線，試在圖上畫出入射光線AO、反射光線OB的大致位置．
（3）輕質杠桿O為支點，在F₁，F₂作用下保持平衡，圖3中L₂為F₂的力臂，試作出F₂的示意圖．
（4）圖4中電路連接正確，通電后小磁針指向如圖所示（涂黑端表示N極）．請在圖中標出螺線管的磁極、電源的“+”、“-”極，并畫出螺線管的繞法．

Answer 1

分析：（1）物體靜止時，受到力是平衡力，此物體在豎直方向上受到重力作用，在豎直方向上肯定有一個力與它平衡，這個力就是桌面對它的支持力，重力和支持力是一對平衡力，大小相等，方向相反，作用在同一直線上．
（2）光的反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一平面內，反射光線和入射光線分居法線的兩側，反射角等于入射角；
光的折射定律：折射光線、入射光線、法線在同一個平面內，折射光線與入射光線分居法線兩側，光由空氣斜射入水中時，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角．
（3）根據力臂是支點到力的作用線的距離可作出力臂，作圖時要把握住力和力臂的垂直關系．
（4）根據電流表的電流流向，得出電源的正負極，由小磁針的N極指向，根據磁極間的相互作用規律得出通電螺線管NS極．

解答：解：（1）物體受到重力豎直向下，支持力豎直向上，如圖所示．在這幾個力的作用下，物體處于靜止狀態，見圖
（2）當光線射向兩種介質的界面上時，會同時發生反射和折射；由反射角等于入射角確定反射光線，當光從水中斜射入空氣中時，折射光線將原理法線的方向偏折，即折射角大于入射角，如下圖所示
（3）因F₁的方向向下，為使杠桿平衡，則F₂應斜向上，過力臂L₂的右端，作垂直于L₂的直線，與杠桿的交點為力F₂的作用點，方向斜向左上方；
（4）根據電流表的電流是從正接線柱流入，從負接線柱流出，得出電源的左端為負極，右端為正極，由小磁針的N極指向，根據磁極間的相互作用規律得出通電螺線管的左端為N極，右端為S極．

點評：本題考查了力和力臂的作法．當杠桿平衡時，動力和阻力對杠桿的影響是：使杠桿的運動趨勢是相反的．本題還考查了磁極間的相互作用規律、電流表的接法、電流的方向和右手螺旋定則的使用．利用右手螺旋定則既可由電流的方向判定磁極磁性，也能由磁極極性判斷電流的方向和線圈的繞法．