Question

画出图甲中F对支点O的力臂L；根据平面镜的成像特点，请在图乙中画出物体AB在平面镜中所成的像；根据静止时小磁针N、S极的方向，在图丙中标出电源的正负极．

Answer 1

分析：（1）力臂是从支点到力的作用线的距离，由支点向力的作用线做垂线，垂线段的长度即为力臂；
（2）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；
（3）由磁极间的相互作用规律得出通电螺线管的左端为N极，右端为S极，再由右手螺旋定则得出电流的方向，标出电源的正、负极．

解答：解：（1）首先沿力F的方向作出F的作用线，由支点O向F的作用线做垂线，垂线段的长度为F的力臂，如下图：

（2）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，如下图：

（3）根据磁极间的相互作用可以判断出螺线管的左端为N极，右端为S极，根据安培定则，伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N极（左端），则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的左端流入的，所以电源的左端为正极，右端为负极，如下图：

点评：（1）主要考查了有关力臂的画法，首先要掌握力臂的概念，找出支点和力的作用线，从而正确地画出力臂．
（2）平面镜成像作图的方法有两种：一种是根据平面镜成像的特点来作，另一种是根据光的反射定律来作，没有特殊要求的情况下，根据平面镜成像特点作图要简洁、容易．
（3）考查了磁极间的相互作用规律和右手螺旋定则的使用，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．