Question

按照題目的要求作圖：
（1）如圖甲所示是一個魔術箱，魔術箱頂部的中央有一條窄縫．使激光筆產生的激光束從左側的小孔射入，從右側小孔射出．將一塊遮光板從頂部的窄縫插入箱中，可見遮光板并沒有擋住激光束的傳播．請根據(jù)這一奇怪的現(xiàn)象，猜想魔術箱的內部結構，并在圖乙中畫出光路加以說明．
（2）圖丙中，為使杠桿OA保持靜止，畫出在A點所加最小力F₁的示意圖和阻力F₂的力臂l₂．

Answer 1

解：（1）由激光束從左側的小孔射入，從右側小孔射出時光線的方向沒有發(fā)生改變，可知遮光板不是面鏡；
又因為透過凸透鏡或凹透鏡光心的光線經折射后傳播方向不改變，所以這個遮光板可能是凸透鏡或凹透鏡，如下圖所示：

（2）由圖知O是支點，F(xiàn)₁作用在A點，最長力臂是OA，所以F₁的方向要與OA垂直，這樣才能保證其力臂是OA．如圖所示．
向力F₂的作用線作垂線，作出力臂l₂．如圖所示：

分析：（1）首先根據(jù)激光束從左側的小孔射入，從右側小孔射出時光線的特點，然后再根據(jù)面鏡和透鏡對光線的作用，即可解答．
（2）力臂是支點到力的作用線的距離；由杠桿的平衡條件可知，當杠桿平衡時，力臂最長，力最�。�
點評：力臂為支點到力的作用線的距離，為一垂線段，不是直線．注意最小力的判斷：當杠桿平衡時，力臂最長的力就是最小力．