Question

（2011?广元）请你按要求完成下列作图：

（1）图1中的AB是用细绳悬挂的杠杆，请在A点画出杠杆在图示位置平衡时最小拉力的示意图．
（2）标出图2中闭合开关后，通电螺线管和小磁针静止时的N、S极．
（3）在图3虚线框内填上适当的透镜．

Answer 1

分析：（1）据杠杆平衡的条件，F₁L₁=F₂L₂，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；
（2）由电源的正负极可知电流的方向，由右手螺旋定则可判断螺线管的极性，由磁极间想作用规律判断小磁针的指向；
（3）凸透镜对光线有会聚作用；凹透镜对光线有发散作用；光线的会聚和发散主要看出射光线是靠近了主光轴还是远离了主光轴．

解答：解：（1）杠杆可绕绳悬点转动，由杠杆平衡条件得：F?0A=G?OB，G?OB一定时，要使A点的拉力最小，需要OA最大，当拉力与杠杆垂直时，力臂OA最大，OA即为力臂，如图所示．

（2）电流由电源正极流出，流入负极，故电流应由右侧流入，如图所示；
由右手螺旋定则得通电螺线管左端为N极，右端为S极；由磁极间的相互作用规律可知小磁针右侧为N极，小磁针左侧为S极，如图所示：

（3）光线本来可以平行于主光轴的，经过了一个透镜的折射，变为了会聚光线，靠近了主光轴，对光线起到了会聚作用，是凸透镜，如图所示：
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点评：此题考查了杠杆中的最小力问题，关键是确定最长的力臂，即支点到力的作用点的距离；
同时考查了通电螺线管的磁极判定及磁极间的作用规律，熟练掌握安培定则是关键；
还考查了透镜的光路图，在填透镜种类时，应注意分析光线比原来会聚还是发散，若是会聚则为凸透镜；若是发散，则为凹透镜．