解:
(1)根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn),先作出物體AB的端點(diǎn)A、B在平面鏡中的對(duì)稱點(diǎn)A′、B′,連接A′、B′點(diǎn)即為物體AB在平面鏡中的像,注意輔助線和像用虛線,如圖所示:
(2)由圖可知O是支點(diǎn),根據(jù)杠桿平衡條件,當(dāng)杠桿平衡時(shí),力臂最長(zhǎng),所用力最小,
所以,最小動(dòng)力F
1的作用點(diǎn)應(yīng)在A點(diǎn),方向要與OA垂直向上.這樣就保證F
1的最長(zhǎng)力臂就是OA,動(dòng)力最;
由支點(diǎn)O向F
2的作用線引垂線,即可作出力臂l
2.如圖所示:
(3)根據(jù)磁體外部,磁感線的方向是由磁鐵的N極出發(fā)回到磁鐵的S極,所以磁體的磁極都為N極,而異名磁極相互吸引,同名磁極相互排斥,則小磁針的上端為N極.如圖所示:
分析:(1)平面鏡成像的特點(diǎn)是:像與物大小相等、到平面鏡的距離相等、連線與鏡面垂直、左右互換、虛像,即像、物關(guān)于平面鏡對(duì)稱;先作出兩個(gè)端點(diǎn)A、B在平面鏡中的像點(diǎn),再連接像點(diǎn)即為物體AB在平面鏡中所成的像.
(2)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;根據(jù)杠桿平衡的條件,F(xiàn)
1×L
1=F
2×L
2,在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下,要使所用的動(dòng)力最小,必須使動(dòng)力臂最長(zhǎng).而在通常情況下,連接杠桿中支點(diǎn)和動(dòng)力作用點(diǎn)這兩點(diǎn)所得到的線段最長(zhǎng),據(jù)此可解決此題.
(3)根據(jù)磁體外部磁感線的方向是由N出發(fā)回到S極,判斷出磁體的磁極,再根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律判斷出小磁針的N極.
點(diǎn)評(píng):本題考查了:①在平面鏡成像作圖中,若作出物體在平面鏡中所成的像,要先根據(jù)像與物關(guān)于平面鏡對(duì)稱,先作出端點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)的像點(diǎn),再用虛線連接各點(diǎn)即為物體的像.
②力臂為支點(diǎn)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(dāng)杠桿平衡時(shí),力臂最長(zhǎng)的力就是最小力.
③考查了磁極間的作用規(guī)律和磁感線的方向,磁場(chǎng)的方向往往與小磁針的NS極或磁感線的方向聯(lián)系在一起.