Question

3．（1）請在圖甲中畫出入射光線通過凸透鏡后的折射光線．
（2 ）請根據(jù)圖乙中小磁針靜止時的指向，標(biāo)出通電螺線管中的電流方向．
（3）圖丙是用“瓶起子”起瓶蓋的示意圖．請畫出動力F，對支點0的力臂，并畫出阻力的示意圖．

Answer 1

分析 （1）在作凸透鏡的光路圖時，先確定所給光線的特點再根據(jù)透鏡的光學(xué)特點來作圖．
（2）先根據(jù)小磁針的指向判斷出通電螺線管的磁極，再用安培定則判斷電流的方向．
（3）力臂是從支點到力的作用線的距離．由支點向力的作用線引垂線，垂線段的長度即為力臂；蓋對起子的力為阻力．

解答 解：（1）對于凸透鏡，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線過焦點，如圖所示；
（2）因同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，故螺線管右側(cè)為N極；則由右手螺旋定則可知螺線管中電流由左側(cè)流出，右側(cè)流入；如圖所示：
（3）首先在F₁的方向上做出力F₁的作用線，然后從支點O向F₁的作用線引垂線，垂線段的長度即為力臂L₁．F₁使起子沿逆時針轉(zhuǎn)動，其中蓋對起子的力阻礙了起子的轉(zhuǎn)動，所以是阻力F₂，方向豎直向下．如圖所示：

點評 （1）凸透鏡有三條特殊光線：過光心的光線其傳播方向不變；過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點．
（2）考查右手螺旋定則及磁極間的相互作用，要求學(xué)生能熟練應(yīng)用右手螺旋定則判斷磁極或電流方向．
（3）考查了力臂的畫法，關(guān)鍵是正確理解掌握力臂的概念，找到支點和力的作用線．