Question

按要求完成下列作图
（1）在图中，画出小球所受重力的示意图
（2）在图中，O点表示杠杆的支点，画出力F的力臂并用字母L表示．
（3）在图中，画出入射光线的折射光线．
（4）在图中，画出最省力的绕绳方法．

Answer 1

【答案】分析：（1）力的示意图要表示出力的三要素．小球所受重力是竖直向下的，作用点在物体的重心；
（2）力臂是指从支点到力的作用线的距离；其中支点为O，力F的作用线就是沿力的方向的直线；
（3）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；过焦点的光线经凸透镜折射后，平行于主光轴；
（4）要使滑轮组省力，就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力，根据此特点可解此题．
解答：解：（1）过球心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，用符号G表示．如图所示：

（2）从点O作力F的作用线的垂线，垂线段的长就是力F的力臂L．如图所示：

（3）由图可以看出，入射光线过焦点，则过焦点的光线经凸透镜折射后，平行于主光轴，如图所示：

（4）动滑轮被几根绳子承担，拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一，此题最多可由3段绳子承担动滑轮的重；如图所示：

点评：1、力的示意图是用画图的方法表示力的三要素的，所以找准力的大小、方向和作用点是画力的示意图的关键．
2、画杠杆的力臂一是要找准支点，二是要准确画出力的作用线，然后才是从支点作力的作用线的垂线，最后还应该用字母将其标出来．
3、凸透镜三条特殊光线的作图：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴．②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点．③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变．
4、要使由两个滑轮组成的滑轮组最省力，绳子应从动滑轮开始绕，此时承担拉力的绳子段数最多．