Question

18．（1）完成圖甲中的光路．
（2）曲桿可繞固定點(diǎn)O轉(zhuǎn)動，在一個(gè)最小的拉力F的作用下，在所示位置保持靜止，請?jiān)趫D乙中作出：①拉力F的力臂和拉力F的示意圖；②物體所受重力的示意圖．
（3）如圖丙所示為小娟同學(xué)站在某商場勻速向下運(yùn)動的電動扶梯上的示意圖，請?jiān)趫D中作出小娟所受力的示意圖（O點(diǎn)為小麗的重心）．

Answer 1

分析 （1）在作凹透鏡的光路圖時(shí)，先確定所給的光線的特點(diǎn)再根據(jù)透鏡的光學(xué)特點(diǎn)來作圖．
（2）根據(jù)杠桿的平衡條件，動力臂越長越省力．所以需要找出杠桿的最長力臂，然后根據(jù)力臂的概念確定力的方向．
畫重力的示意圖要先分析力的三要素，在從作用點(diǎn)（重心）開始，用帶箭頭的線段來表示出這個(gè)力．
（3）小娟隨自動扶梯一同勻速下降，因此小娟相對于扶梯靜止，因此小娟受豎直向下的重力和豎直向上的支持力，并且二力是一對平衡力；確定重心的大致位置，然后表示出二力的方向．

解答 解：（1）折射光線平行于凹透鏡的主光軸，則其入射光線的延長線過焦點(diǎn)．過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變．如圖所示：

（2）根據(jù)此杠桿的形狀，從O到A點(diǎn)的距離最大，這是最長的力臂．所以力作用在杠桿的最右端時(shí)拉力最小，根據(jù)力臂的概念確定力的方向，從支點(diǎn)向其畫垂線，垂線段所表示的就是它的力臂，如圖所示；
物體的重力作用在重心，方向豎直向下，如圖所示：

（3）過重心作豎直向下的力（即重力）和豎直向上的力（即支持力）；如圖所示：

點(diǎn)評 （1）凹透鏡三條特殊光線的作圖：①延長線過另一側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點(diǎn)．③過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變．
（2）本題考查了作力的示意圖、作力臂等問題，知道力臂的概念、掌握力的示意圖的作法、熟練應(yīng)用杠桿平衡條件即可正確解題．