解:
(1)由于激光的頻率很高,在光導(dǎo)纖維中利用激光傳遞信息;未完成的光路部分如圖所示:
(2)由圖可知,磁鐵的N極與通電螺線管A端間的磁感線分布情況,則可知螺線管的A端為S極,B為N極;則由右手螺旋定則可知,電流由A端流出,B端流進(jìn);如圖所示:
(3)由圖可知,O為支點,由O向力F
2的作用線引垂線,支點到垂足的距離就是力臂L
2;作力臂L
1的垂線即力F
1的作用線,與杠桿的交點就是作用點,F(xiàn)
1使杠桿的轉(zhuǎn)動方向與力F
2的相反,所以力F
1如圖:
分析:(1)激光的頻率比較高,相同的時間內(nèi)就可以傳遞大量的信息.根據(jù)光的反射定律完成光路圖;
(2)根據(jù)磁感線的特點可以確定磁感線的方向;在磁體外部,磁感線總是從N極出發(fā)回到S極,可確定螺線管的NS極,再由右手螺旋定則可得出螺線管中電流的方向.
(3)根據(jù)力臂是支點到力的作用線的垂直距離可作出F
2的力臂L
2,根據(jù)力的作用線與力臂垂直,可作出力的作用線,與杠桿的交點就是力的作用點,根據(jù)動力和阻力的關(guān)系可確定力的方向.
點評:(1)光從光導(dǎo)纖維的一端射入,在內(nèi)壁上多次反射,從另一端射出,這樣就把它攜帶的信息傳到了遠(yuǎn)方.
(2)考查磁極間的相互作用及右手螺旋定則,要求學(xué)生熟練應(yīng)用右手螺旋定則進(jìn)行判斷螺線管的磁極或電流方向.
(3)考查了力的示意圖和力臂的畫法.由力臂的概念即可畫力臂,也可確定力的方向和作用點.