Question

按要求作圖：
（1）畫出如圖1所示的折射光線．
（2）如圖2，一個鉛球重30N，從斜面上滾下，用力的圖示法畫出它所受的重力．
（3）圖3中杠桿OA處于平衡狀態(tài)，請在圖中畫出動力F對支點O的力臂L．
（4）在圖4中畫出使用滑輪組提起物體時最省力的繞繩方法．

Answer 1

分析：（1）在作凸透鏡或凹透鏡的光路圖時，先確定所給光線的特點再根據(jù)透鏡的光學特點來作圖．
（2）畫重力的圖示首先要明確重力的三要素，再確立一定的標度，然后從物體的重心開始，沿豎直向下的方向，畫出力的大�。�
（3）要解決此題，需要掌握力臂的概念，知道力臂是從支點到力的作用線的距離．由支點向力的作用線做垂線，垂線段的長度即為力臂．
（4）要使滑輪組省力，就是使最多的繩子段數(shù)來承擔動滑輪的拉力．

解答：解：（1）平行于主光軸的入射光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長通過焦點；

（2）放在斜面上不會影響重力的方向，仍為豎直向下，作用點在物體的重心，大小為30N，如圖：

（3）首先沿力F的方向作出F的作用線，由支點O向F的作用線做垂線，垂線段的長度為F的力臂，如下圖所示．

（4）要使由兩個滑輪組成的滑輪組最省力，繩子應從動滑輪開始繞，此時承擔拉力的繩子段數(shù)最多，如下圖所示．

點評：（1）凹透鏡有三條特殊光線：過焦點的光線傳播方向不變，平行于主光軸的入射光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長通過焦點，指向另一側(cè)焦點的入射光線經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸．
（2）本題還考查了重力的圖示法的作法．不管物體處于什么樣的狀態(tài)，重力的方向總是豎直向下的．動滑輪被幾根繩子承擔，拉力就是物體和動滑輪總重的幾分之一；畫力臂時，必須找準支點和力的作用線．