Question

7．（1）根据平面镜成像特点，在图1中画出物体AB在平面镜MN中所成的像．
（2）如图2所示，用瓶起开启瓶盖，请画出在A点所用最小力的示意图．
（3）如图3所示，电源电压为12V，用笔画线代替导线，将图中元件连接成电路，要求：电压表测量灯泡两端的电压，当滑动变阻器的滑片向左移动时，灯泡变亮．
（4）如图4所示，请标出通电螺线管中的电流方向．

Answer 1

分析 （1）首先知道平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称，再画出两端点A、B在平面镜中所成的像，连接两个像点即为物体AB在平面镜中所成的像．
（2）根据杠杆的平衡条件，动力臂越长越省力．所以需要找出杠杆的最长力臂，然后根据力臂的概念确定力的方向．
（3）电压表测量滑动变阻器两端的电压说明电压表与滑动变阻器并联，根据电源的电压确定电压表的量程，注意电压表正负接线柱的连接；滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，当滑动变阻器的滑片向左移动时灯泡变亮说明接入电路的电阻变小，即左下方接线柱必须接入电路中，然后与电源和开关组成电路．
（4）由磁极间的相互作用可知螺线管的磁极，再由安培定则可知通电螺线管的电流方向．

解答 解：
（1）先作出物体AB在平面镜中的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′为物体AB的像，如图所示：
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（2）O为支点，所以力作用A点，并且力臂是支点O到杠杆A点的距离时，力臂最长，此时的力最小．确定出力臂然后做力臂的垂线即为力F．如图所示：
；
（3）电源的电压为12V，所以电压表的量程为0～15V，且与滑动变阻器并联，电流从正接线柱流入负接线柱流出；滑动变阻器的左下方接线柱必须接入电路中，任意上方接线柱接入电路中，然后与电源和开关组成电路，如图所示：
；
（4）根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故螺线管右侧为S极；则由安培定则可知螺线管中电流由右侧流入，左侧流出；如图所示：
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点评 （1）平面镜成像的特点：像与物大小相等，连线与镜面垂直，到平面镜的距离相等，像是虚像；
（2）此题主要考查了杠杆中最小力的问题．解决此类题目的关键是确定出最长的力臂，并根据力臂的画法做出最小的力．
（3）本题考查了实物电路图的连接，关键是根据题意判断出滑动变阻器的右下方接线柱必须接入电路中和根据电源的电压确定电压表的量程．
（4）本题考查安培定则及磁极间的相互作用，要求学生能熟练应用安培定则判断磁极或电流方向．