Question

7．按题目要求作图：

（1）根据平面镜成像特点，画出图甲中物体AB在平面镜中所成的像．
（2）传送带上有一个物体M，重20N，它与传送带一起以0.5m/s的速度在水平方向向右匀速运动，不计空气阻力．请在图乙中画出M受力示意图．
（3）请在图丙中用笔画线代替导线将灯泡（均标有“220V 25W”）与开关正确接入电路，要求开关同时控制两灯泡，且能正常发光．
（4）图丁中，杠杆OA保持静止，画出在A点所加最小力F₁的示意图和阻力F₂的力臂l₂．

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）物体向右匀速运动，由于不计空气阻力，所以物体受到重力G和传送带对它的支持力F，这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，且作用在同一直线上，作用点在物体的重心．
（3）家庭电路中各用电器之间是并联的，开关同时控制两盏灯，开关要接在干路上，接在灯和火线之间．
（4）力臂是支点到力的作用线的距离．
杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂（F₁l₁=F₂l₂），在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小．

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）由于物体和传送带一起匀速运动，相对静止，所以不受摩擦力的作用，只受重力和支持力的作用；然后过重心沿竖直向下的方向和竖直向上的方向表示出重力和支持力．并标明大小，因为这两个力是一对平衡力，所以作图时两条线段长度要相等．如图所示：

（3）两盏灯是并联的，两盏灯有一个开关控制，开关接在干路上．火线首先过开关再入灯泡．如图所示：

（4）由图知O是支点，F₁作用在A点，最长力臂是OA，所以F₁的方向要与OA垂直，这样才能保证其力臂是OA．向力F₂的作用线作垂线，作出力臂L₂．如图所示：

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）画力的示意图，首先要对物体进行受力分析，看物体受几个力，要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出各个力．
（3）掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性．
（4）本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小的结论．