Question

2．按照題目要求作圖：

（1）如圖甲，畫出物體在光滑斜面上下滑時的受力示意圖（忽略空氣阻力）．
（2）如圖乙所示，O′是O在平面鏡中成的像，在圖中畫出平面鏡的位置，并畫出線段AB在該平面鏡中所成的像．
（3）如圖丙，根據(jù)通電線圈的扭轉方向在圖中畫出左邊螺線管的繞線方式．
（4）如圖丁，是一個Z形杠桿，圖中O為支點，請畫出要使它在圖中位置保持平衡時所需的最小力F的示意圖及其力臂L．

Answer 1

分析 （1）首先分析物體下滑過程中受到的力，然后確定所受各個力的方向，再根據(jù)力的示意圖的畫法分別畫出，注意物體所受力的作用點可以都畫在重心上．
（2）要解答本題需掌握：平面鏡成像的特點，即像與物的連線與鏡面垂直、像與物相對于平面鏡對稱、像與物大小相等．根據(jù)平面鏡成像的特點：像與物大小相等，連線與鏡面垂直，到平面鏡的距離相等，左右相反；先作出端點A、B的像點A′、B′，連接A′、B′即為物體AB的像．
（3）根據(jù)線圈中電流的方向可知蓄電池的正負極；
先根據(jù)右邊螺線管的繞法和安培定則判斷螺線管的N、S極，再確定左邊螺線管的N、S極，從而確定繞法．
（4）根據(jù)杠桿平衡的條件可知，力臂越長越省力，由支點到力的作用點的距離是最長的力臂，所以先連接OC做出力臂，然后根據(jù)力臂的概念，做出力臂的垂線，并根據(jù)杠桿的特點確定力的方向．

解答 解：（1）物體受到的重力G豎直向下、支持力F垂直于斜面向上，從重心開始沿力的方向作各力的示意圖，如圖所示：
（2）根據(jù)平面鏡成像的特點知道：像與物的連線與鏡面垂直，所以先連接O和O'，再做OO'的垂直平分線．
先作出物體AB的端點A、B關于平面鏡的對稱點A′、B′，用虛線連接A′、B′即為物體AB在平面鏡中所成的像，如圖所示：
（3）根據(jù)線圈中電流的方向可知，從蓄電池流出的為正極，流入的為負極；
根據(jù)安培定則可知，右邊螺線管的左側為S極，故左邊螺線管的右側為N極，因此左側螺線管的繞法如下圖所示：
（4）連接OC，即最長的力臂，作用力與OC垂直，要使杠桿平衡，方向應向下，如圖所示：

點評 （1）作力的示意圖，要用一條帶箭頭的線段表示力，線段的長度表示力的大小，箭頭表示力的方向，起點或終點表示力的作用點．
（2）考查平面鏡成像特點．先連接 OO’，作出中垂線，確定平面鏡的位置，再根據(jù)平面鏡成像特點，作出AB 的像．注意：實線、虛線和垂直符號．
（3）考查對電源正負極的判斷以及安培定則的掌握情況．利用安培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．
（4）此題是有關杠桿中的最小力問題，關鍵是確定出最長的動力臂，即從支點到動力作用點的距離．