Question

作图题：

（1）完成图甲中透镜的光路图．
（2）如图乙所示，将一小石块用力竖直向上抛出，请画出石块离开手后在竖直上升过程中所受力的示意图（不计空气阻力和浮力）；
（3）小明站在地上用如图丙所示的滑轮组提升重物，试画出滑轮组上的绕线．

Answer 1

解：（1）①凸透镜入射光线平行于主光轴，则折射光线过焦点．
②凸透镜入射光线过光心，则折射光线的传播方向不变．如下图所示：
（2）石块在上升过程中（不计空气阻力和浮力）．所以只受到的重力作用，从重心竖直向下画，并标上字母符号G，如下图所示：
（3）由图可以看出，人站在地面拉动绳子，因此绳子的拉动方向应向下，因此确定自由端的绳子，然后依次向内绕．如图所示：

分析：（1）平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，过光心的光线其传播方向不变；
（2）由于石块离开手后在竖直上升过程中不计空气阻力和浮力，所以只受到重力的作用，重力的作用点在重心上，方向竖直向下；
（3）省力多少和绳子的绕法，决定滑轮组的使用效果．要使绳子向下拉动则应从定滑轮开始绕线．
点评：（1）凸透镜的特殊光线有三条：过光心的光线其传播方向不变，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；
（2）作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点；
（3）此题主要考查滑轮组承担物重绳子股数，滑轮组的绕线方法不同，拉力的方向不同，达到省力程度也不同．