Question

（2005?西城区一模）按要求完成下列作图．
（1）物体A重20N，根据给定的标度，在图1中作出A受重力的图示．
（2）在图2中画出力F对支点O的力臂L．
（3）在图3中画出入射光线经过透镜后的折射光线．
（4）根据入射光线和出射光线，在图4的方框中画出适当的透镜．
（5）图5所示的一束光AO射到平面镜上．根据光的反射定律画出反射光线OB．
（6）画出图6中通电螺线管的N、S极．
（7）用滑轮组提升物体．要求绳子自由端的拉力方向向下．请在图7中画出绕绳方法．

Answer 1

分析：（1）画重力的图示时，应先弄清力的三要素，再确立标度，最后按要求画图，把力的三要素都表示出来．
（2）根据力臂的正确画法作图，即过支点作动力作用线的垂线段．
（3）在作凸透镜或凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图；
（4）凸透镜对光具有会聚作用；凹透镜对光具有发散作用；根据入射光线与折射光线的位置关系画出透镜．
（5）根据反射定律作出反射光线的光路图，即过入射点作法线，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角．
（6）根据电源外部，电流从正极流向负极，判断出电流的方向；再根据安培定则判断通电螺线管两端的磁极．
（7）要使滑轮组省力，就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力，根据此特点可解此题．

解答：解：（1）重力的大小为20N，作用在物体的重心，方向竖直向下，答案如下图：
（2）过支点O作F作用线的垂线段，即力臂L，如图所示：
（3）过焦点的光线经凸透镜折射后，平行于主光轴；
（4）入射光线是会聚的，经过透镜折射后，变为了平行光，由此可知该透镜对光线有发散作用，应该是凹透镜．
（5）根据光的反射定律，首先通过入射点O做垂直于镜面的法线，做反射光线使反射角等于入射角．
（6）电源外部电流从正极流向负极，右手弯曲的四指与电流方向一致，垂直的大拇指指向螺线管下侧，下侧为N极，上侧为S极；如图：
（7）动滑轮被几根绳子承担，拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一，此题最多可由3段绳子承担动滑轮的重．

点评：本题考查了力臂的作法，滑轮组的设计与组装，光的反射光路图，重力示意图，考查学生对凸透镜和凹透镜光学特点的了解及应用等，是一道综合性较强的题目．