解:(1)找出支点,从O做F
1的垂线段就是F
1的力臂,从O做F
2的垂线段就是F
2的力臂,如图所示:
(2)过焦点的入射光线,经过凸透镜折射后,折射光线平行于主光轴,由此可以画出其折射光线如下图所示.
经过凹透镜折射后,折射光线平行于主光轴,其对应的入射光线是射向凹透镜的另一个焦点.由此 可以画出其对应的入射光线如下图所示.
(3)由小磁针的指向,根据磁极间的相互作用规律得出通电螺线管的左端为S极,右端为N极,再根据右手螺旋定则得出电源的左端为正极,右端为负极,如图所示.
(4)过重心做竖直向下的、大小为3N的力,即重力;如图所示
分析:(1)力臂的画法:①首先根据杠杆的示意图,确定杠杆的支点.
②确定力的作用点和力的方向,画出力的作用线.
③从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力臂.
(2)图示的凸透镜的入射光线的特点是过焦点,根据其入射光线的特点,可以确定其折射光线的特点,从而画出对应的折射光线.
图示的经过凹透镜折射的折射光线的特点是平行于主光轴.折射光线的特点,可以确定其对应的入射光线的特点,从而画出对应的入射光线.
(3)根据磁极间的相互作用规律得出通电螺线管的左端为S极,右端为N极,再根据右手螺旋定则得出电源的正负极.
(4)根据重力的方向总是竖直向下的;大致确定出小汽车的重心,过重心表示出重力的大小和方向即可.
点评:(1)作力臂时要找好支点与力的作用线,因为力臂是从支点到力的作用线的距离.
(2)关于凸透镜或凹透镜的特殊光线的作图,把握住入射光线与对应的折射光线的特点是解决此类题目的关键.在这种题目中,一般是告诉入射光线画出折射光线,或者是告诉折射光线画出对应的入射光线.
(3)本题考查了磁极间的相互作用规律和右手螺旋定则.利用右手螺旋定则既可由电流的方向判定磁极磁性,也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法.
(4)知道重力的方向总是竖直向下的,并会用力的示意图表示力的三要素