Question

请按要求完成下列作图．

（1）如图（1）中篮球在空中飞行，不考虑空气阻力，画出篮球所受力的示意图．
（2）如图（2）中根据平面镜成像特点，画出物体AB在平面镜中所成的像．
（3）如图（3）中为使杠杆ON在图示位置能保持静止，需在M点施加一个力F．请在图中画出物体A对杆拉力的力臂和在M点对杆的最小拉力F的示意图．
（4）如图（4）中是一个放在桌面上的通电螺线管，位于它正上方还放有一小磁针．请在图上标出通电螺线管的N极和小磁针静止时N极的指向．

Answer 1

解：（1）因不计空气阻力，所以空中飞行的物体只受重力作用，过球心做竖直向下的力，即重力；如下图所示：
（2）先作出物体AB的端点A、B在平面镜中的对称点A′、B′，连接A′、B′点即为物体AB在平面镜中的像，注意辅助线和像用虚线，如下图所示：
（3）解：作出拉力作用线，从支点向拉力作用线引垂线，用大括号标出，并标上力臂符号L；
动力臂最大为支点到动力作用点间的距离，此时动力最小，力F应从M点垂直杆斜向上画，如下图所示：
（4）由图可知，电流从左端流入，由安培定则可知，线圈的左端是S极，右端是N极；由磁极间的作用规律可知，靠近线圈S极的是小磁针的N极，靠近线圈N极的是小磁针的S极，如下图：

分析：（1）不计空气阻力，空中飞行的物体只受重力作用；然后根据重力的方向总是竖直向下的，并过重心表示出重力的作用点和方向．
（2）平面镜成像的特点：像与物到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、大小相等、左右相反，即像与物关于平面镜对称；因此作出两个端点A、B的像点，连接像点即为物体AB在平面镜中的像．
（3）力臂是支点到力的作用线的距离，先找到支点和拉力的作用线，用数学方法从支点向拉力作用线引垂线；
根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，在阻力×阻力臂一定的情况下，动力臂越大动力越小．
（4）根据电源的正负极可判断出电流的方向，根据安培定则可判断出线圈的N、S极，再据磁体间的作用规律可判断小磁针的N、S极．
点评：（1）会对物体进行正确的受力分析，会用力的示意图表示出力的作用点和方向，牢记重力的方向总是竖直向下的．
（2）在平面镜成像作图中，若作出物体在平面镜中所成的像，要先根据像与物关于平面镜对称，先作出端点和关键点的像点，再用虚线连接各点即为物体的像．
（3）作力臂要先找到支点和力的作用线，再从支点向力的作用线引垂线，用大括号标出，并标上力臂符号；在力与力臂的乘积一定时，力臂越大，用力越小．
（4）知道磁体间的作用规律，并熟悉安培定则是解决该题 的关键．