Question

作图：
①如图所示，光线a是与凸透镜主光轴平行且相距10.0mm的入射光，b为出射光．在图中准确地画出主光轴和凸透镜，用刻度尺测量得此凸透镜的焦距f=________cm．

②下图是人们用木棒撬石块的示意图．请画出石块对撬棒的压力F₂以及撬起石块最小力F₁的示意图．

③如图所示，请将插座、开关、电灯合理地连入照明电路中．

Answer 1

3
分析：（1）过入射光线和折射光线的交点做出凸透镜，然后画出主光轴，因为平行于主光轴的入射光线，经凸透镜折射后，折射光线过焦点，因此用刻度尺量出光心到焦点F的距离即为焦距．
（2）由杠杆的平衡条件知：当阻力、阻力臂的乘积一定时，动力臂越长越省力，因此解答此题的关键是找出最长力臂；在所有撬法中，当以A点为支点，AC为力臂时，动力臂最长，所需的动力最小；根据力臂和力的作用线的关系即可作出阻力．
（3）三孔插座接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线．
火线首先接入开关，再接灯泡，零线直接接灯泡．这样开关能起到控制灯泡的作用，也能保证更换灯泡时，断开开关，切断火线，使用更安全．
解答：（1）先画出凸透镜的位置，然后根据光线a是与凸透镜主光轴平行且相距10.0mm画出主光轴，，再用刻度尺量出光心到焦点的距离，即为焦距，f=3cm；如图所示

（2）由分析知：当以A为支点时，动力臂最长最省力，连接AC，过动力作用点C，作垂直于力臂AC的线段，在线段的末尾标出箭头，标出相应的符号，即得F₁的示意图．阻力的作用点在D点，AD为阻力臂，过D点作AD的垂线即为石块对撬棒的压力F₂．如图所示

（3）灯泡接法：火线首先接入开关，再接灯泡，零线直接接灯泡．三孔插座接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线．如图所示

点评：（1）掌握凸透镜的三条特殊光线，会利用直尺测量凸透镜的焦距．
（2）知道确定最小力的方法（力臂越长作用力越小），会根据力臂的画法，画出相应力的力臂．
（3）掌握家庭电路中保险丝、开关、灯泡、插座的正确接法．