Question

（2012?阜宁县三模）（1）在图甲中，O是杠杆的支点，请画出动力F₁的力臂L₁和阻力F₂；
（2）一束光AO从空气斜射入水中发生折射，请在图乙中画出折射光线OB的大概位置，并标出折射角r． 
（3）在图丙中根据小磁针的方向，标出磁感线的方向以及在括号中填上电源的“+”“-”极．

Answer 1

分析：（1）根据力臂的定义：支点到力的作用线的垂直距离可作出拉力F₁的力臂；阻力是由于物体的重力对杠杆向下的拉力．
（2）折射定律的内容：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；折射角为折射光线与法线的夹角．
（3）根据小磁针的N、S极指向，利用磁极间的作用规律可以确定螺线管的N、S极；根据磁感线特点可确定磁感线方向；根据螺线管的N、S极和线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向，进而可以确定电源正负极．

解答：解：（1）由图可知，支点是O，由支点向拉力F₁的作用线引垂线，支点到垂足的距离就是拉力F₁的力臂L₁； 杠杆的阻力F₂就是由于物体G的重力产生对杠杆的拉力，所以过绳子与杠杆的接触点沿竖直向下画一条带箭头的线段，并用符号F₂表示；如图所示：
（2）首先画出法线，然后根据光从空气斜射入水中折射角小于入射角画出折射光线；并标出折射角；如图所示：
（3）由于异名磁极相互吸引，所以当小磁针自由静止时，与小磁针N极靠近的螺线管的左端一定是S极；根据图示的线圈绕向和螺线管的N、S极，利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从螺线管的左端流入、右端流出，因此电源的左端为正极，右端为负极．磁感线方向从N极指向S极．如图所示：

点评：（1）本题考查了力臂的画法和力的示意图的画法．画力臂时关键是要画出支点到力的作用线的垂线段；画示意图时关键是找准力的三要素．
（2）此题考查了对折射光线的画法，关键是记熟光的折射定律，搞清折射角与入射角的关系．
（3）解决此题关键要抓住此题的突破口：螺线管的右端为N极．然后利用相关知识解决磁感线的方向、小磁针的N极、电源的正负极．