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按照题目要求作图.
(1)如图甲所示,魔术箱内有一个平面镜,从P处放入一物,箱中不见物体;换从Q处放入,箱中却见两个物体.图乙中A′B′是物体AB在平面镜中的像,根据平面镜成像特点,画出物体AB.
(2)在图丙中标出磁感线的方向和小磁针的N极.
(3)图丁是人们用木棒撬石块的示意图.请画出石块对撬棒的压力F2以及撬起石块最小力F1的示意图.

【答案】分析:(1)从P处放入一物,箱中见不到该物体,说明物体在镜子的背面;从Q处放入,实物经平面镜成像,因此会看到实物和经镜面成的像,出现两个物体.
(2)由于磁体周围的磁感线从N极出发回到S极,磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致,故可标出磁感线的方向.根据磁感线方向即可确定磁铁的N、S极.
(3)由杠杆的平衡条件知:当阻力、阻力臂的乘积一定时,动力臂越长越省力,因此解答此题的关键是找出最长力臂;在所有撬法中,当以A点为支点,AC为力臂时,动力臂最长,所需的动力最小;根据力臂和力的作用线的关系即可作出阻力.
解答:解:(1)根据题意,镜子的反射面应该朝向Q点,根据平面镜成像的特点,分别作出A和B的对称点,连接两个像点就可画得到AB的像,如图所示:
(2)由图可知:小磁针静止时N极指向的方向为该点磁感线的方向一致;
再根据磁感线在磁体的周围是从N极出来,回到S极;
(3)由分析知:当以A为支点时,动力臂最长最省力,连接AC,过动力作用点C,作垂直于力臂AC的线段,在线段的末尾标出箭头,标出相应的符号,即得F1的示意图.阻力的作用点在D点,AD为阻力臂,过D点作AD的垂线即为石块对撬棒的压力F2

点评:平面镜成的像是虚像,只能从与物体同侧的镜面才能看到,平面镜成像作图关键是作出对称点.此题题目他比较新颖,将物理知识与魔术相结合,能够吸引学生的学习兴趣.本题还考查了磁感线的特点、磁极间的相互作用规律;
知道确定最小力的方法(力臂越长作用力越小),会根据力臂的画法,画出相应力的力臂.
练习册系列答案
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