Question

（1）在圖A中畫出光線經(jīng)凹透鏡后的傳播方向
（2）圖B所示，請(qǐng)標(biāo)出通電螺線管的NS極，并用箭頭畫出圖中磁感線的方向
（3）圖C用“瓶起子”起瓶蓋的示意圖．請(qǐng)畫出動(dòng)力F₁對(duì)支點(diǎn)的力臂L₁，并畫出阻力F₂的示意圖．

Answer 1

解：（1）過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變．
平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長(zhǎng)線過焦點(diǎn)，如圖所示
（2）根據(jù)電源的正負(fù)極可以確定電流從螺線管的左端流入，右端流出；再根據(jù)螺線管的繞向，結(jié)合安培定則即可確定螺線管的左端為S極，右端為N極．如圖甲所示．
在磁體的周圍，磁感線從磁體的N極出發(fā)回到S極．由此可以確定磁感線的方向如圖所示．
（3）過支點(diǎn)O作力F₁的作用線的垂線段，標(biāo)出力臂符號(hào)L₁；瓶蓋的阻力是阻礙了杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，過阻力作用點(diǎn)沿豎直向下的方向畫一條帶箭頭的線段，即為阻力F₂．如圖所示：
分析：（1）先確定所給的入射光線和折射光線的特點(diǎn)，然后根據(jù)凹透鏡的光學(xué)特點(diǎn)作圖．
（2）根據(jù)電源的正負(fù)極和線圈的繞向，利用安培定則可以確定螺線管的N、S極，再利用磁感線的特點(diǎn)即可確定磁感線的方向．
（2）支點(diǎn)為點(diǎn)O，動(dòng)力力臂為支點(diǎn)O到F₁的作用線的距離，阻力F₂作用點(diǎn)在起子與瓶蓋下端的接觸點(diǎn)處，方向豎直向下．
點(diǎn)評(píng)：（1）凹透鏡三條特殊光線的作圖：①延長(zhǎng)線過另一側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長(zhǎng)線過焦點(diǎn)．③過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變．
（2）知道安培定則的內(nèi)容，并能利用安培定則判斷出通電螺線管的極性是解決該題的關(guān)鍵．
（3）本題考查了力的示意圖和力臂的畫法．作力臂關(guān)鍵是要畫出支點(diǎn)到力的作用線的垂線段．