Question

15．按照題目要求作圖：

（1）如圖甲所示，小球靜止在水面上，請畫出小球的受力示意圖．
（2）根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)，在圖乙中畫出物體AB在平面鏡MN中所成的像．
（3）根據(jù)圖丙重通電螺線管的S極，標(biāo)出磁感線方向，并在括號內(nèi)標(biāo)出電源的正極．

Answer 1

分析 （1）小球在水中受到重力和浮力的作用，重力的方向豎直向下，浮力的方向豎直向上，由于小球漂浮，因此受到的力是平衡力，重力和浮力大小相等．
（2）平面鏡成像的特點(diǎn)是：像物大小相等、到平面鏡的距離相等、連線與鏡面垂直、左右互換，即像物關(guān)于平面鏡對稱，利用這一對稱性作出AB的像．
（3）根據(jù)通電螺線管的N、S極和線圈繞向，利用安培定則可以確定線圈中的電流方向，進(jìn)而可以確定電源的正負(fù)極．

解答 解：（1）小球漂浮在水面上，重力和浮力是一對平衡力，二者大小相等、方向相反、作用在同一直線上，如下圖所示：
（2）分別作出物體AB端點(diǎn)A、B關(guān)于平面鏡的對稱點(diǎn)A′、B′，用虛線連接A′、B′即為AB在平面鏡中的像．如圖所示：
（3）螺線管的左端為N極，右端為S極，磁感線由N極流到S極，結(jié)合螺線管的線圈繞向，利用安培定則可以確定螺線管中的電流方向是從螺線管的右端流入，左端流出；在電源的外部，電流從電源的正極流出，回到電源負(fù)極，所以電源的右端為正極，左端為負(fù)極．

點(diǎn)評 （1）畫力的示意圖時要考慮到物體的運(yùn)動狀態(tài)，當(dāng)物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動時，受到的力就是平衡力．
（2）在平面鏡成像作圖中，若作出物體在平面鏡中所成的像，要先根據(jù)像與物關(guān)于平面鏡對稱，先作出端點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)的像點(diǎn)，再用虛線連接各點(diǎn)即為物體的像．
（3）安培定則中共涉及三個方向：電流方向、線圈繞向、磁場方向，告訴其中的兩個可以確定地三個．在此題中，螺線管的S極是解決此題的突破口．