Question

4．按题目要求作图．
（1）如图甲，画出被投出去的篮球的受力示意图（不计空气阻力和浮力）．
（2）如图乙，杠杆OA在图示位置静止，画出阻力臂l₂及最小动力F₁．
（3）如图丙，根据图中小磁针N 极指向，标出磁体的N极和S极，并画出磁感线的方向．

Answer 1

分析 （1）不计空气阻力和浮力，被投出去的篮球只受到重力的作用，根据重力的方向是竖直向下的，过重心做竖直向下的力即可；
（2）由图可知，阻力应该为重物G对杠杆的拉力，方向竖直向下，作出阻力示意图，然后即可作出其力臂；根据杠杆平衡的条件，F₁×L₁=F₂×L₂，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长．而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此画出最小动力．
（3）由于磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致，故可标出磁感线的方向．根据磁感线方向即可确定磁铁的N、S极．

解答 解：
（1）不计空气阻力和浮力，被投出去的篮球只受到重力的作用，重力的方向是竖直向下的，过重心画一个带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如图所示：

（2）①首先沿绳子方向竖直向下作出拉力示意图，然后从支点O向F₂引垂线段就是F₂的力臂L₂；
②OA就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向垂直于杠杆向上，据此可画出最小的动力．如图所示：

（3）由图可知：小磁针静止时N极指向的方向为该点磁感线的方向一致；再根据磁感线在磁体的周围是从N极出来，回到S极；如图所示：

点评 （1）考查了重力的示意图的作法．不管物体怎样运动，重力的方向总是竖直向下的．此题关键是对篮球进行正确的受力分析．
（2）做出杠杆中的最小动力可以按照以下几个步骤进行：①确定杠杆中的支点和动力作用点的位置，②连接支点与动力作用点，得到最长的线段③经过动力作用点做出与该线段垂直的直线，④根据杠杆平衡原理，确定出使杠杆平衡的动力方向．
（3）考查了磁感线的特点．小磁针N极在磁场受力方向与磁感线方向一致．