Question

15．完成下列作图：

（1）根据平面镜成像特点，在图甲中画出物体AB在平面镜中所成的像A′B′．
（2）画出图乙中F₁的力臂l₁，并在A点画出阻力F₂的示意图．
（3）请在如图丙所示的虚线方框内，画上适当的电器元件，使之与框外的通电螺线管和开关组成一个闭合电路，此电路在开关S闭合后能够满足：
①改变电流的强弱；②使小磁针静止时的方向如图中所示．
（4）如图丁所示，是小明常用的一个插线板．他在使用中发现：插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电．根据上述现象，在图丁中画出插线板中开关、指示灯和插孔的连接方式，并与电源线接通．

Answer 1

分析 （1）平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出AB的像．
（2）阻力时阻碍杠杆转动的力；根据力臂的概念画出F₁的力臂L₁．
（3）由图可知，该装置还必须要有电源才能工作，再根据改变磁性强弱的要求，可增加滑动变阻器，电源的正负极要根据安培定则和磁极间的相互作用来确定．
（4）干路开关控制所有的用电器，并联电路各用电器之间互不影响，串联电路的用电器互相影响．

解答 解：（1）分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像．如图所示：

（2）做出F₁的作用线，标出从支点到动力作用线的距离，即为动力臂L₁；
动力F₁的作用是使杠杆沿逆时针方向转动，而阻力F₂的作用是阻碍其转动，所以F₂的方向垂直于杆向下；

（3）分析题意可知，必须连入电源和滑动变阻器，根据磁极间的相互作用可知，电磁铁的左端为N极，右端为S极，再根据安培定则可知，电流在如图的电路中按顺时针方向流动，据此可确定电源的正负极，如图所示．

（4）灯和插座并联，开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全．

点评 （1）在平面镜成像作图中，若作出物体在平面镜中所成的像，要先根据像与物关于平面镜对称，先作出端点和关键点的像点，再用虚线连接各点即为物体的像．
（2）画力臂，关键是确定支点和力的作用线，从支点向力的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂，只要细心，不会出错；
此题中，阻力的方向的判定是关键，由于动力使杠杆向逆时针方向转动，所以阻力应使杠杆沿顺时针方向转动．
（3）此题的判断用到了磁极间的相互作用、安培定则、影响电磁铁磁性强弱的因素等知识，只有正确判断才能完成作图．
（4）家庭电路中，开关控制用电器，开关一定接在用电器和火线之间，既能控制用电器，又能保证使用安全．