Question

（2012?工业园区一模）按照题目要求作图

（1）如图1所示，均匀金属圆盘被吊在空中，请画出圆盘所受到的力的示意图；
（2）如图2所示，根据小磁针静止时的指向在图中标出通电螺线管的N、S极和电流方向：
（3）画出图3中入射光线AO经平面镜反射后的反射光线，并在图中标出反射角大小；
（4）如图4所示，用螺丝刀撬起图钉，请在图上画出螺丝刀受到图钉阻力F₂的阻力臂L₂，并画出作用在螺丝刀柄上A点的最小动力F₁的示意图．

Answer 1

分析：（1）金属圆盘被吊在空中，受到重力和拉力作用；
（2）由磁极间的相互作用可知螺线管的磁极，再由右手螺旋定则可知通电螺线管的电流方向．
（3）光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角．可归纳为：“三线共面，两线分居，两角相等”．
（4）画力臂应从支点向力的作用线画垂线；画最小的动力则要找到最长的力臂，使力的作用线方向与力臂垂直．

解答：解：（1）对于形状规则、质地均匀的物体，它的重心在它的几何中心上，故圆盘的重心如图所示．
从重心开始竖直向下，画一条带箭头的线段并标出重力G，从重心开始竖直向上，画一条带箭头的线段并标出拉力F，
（2）因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故螺线管右侧为S极；
则由右手螺旋定则可知螺线管中电流由右侧流入，左侧流出；故答案如图
（3）首先做出法线，入射光线与镜面的夹角是30°，所以入射角为90°-30°=60°．根据反射角等于入射角做出反射光线．反射角也为60°．
（4）阻力的力臂如图中L₂所示，作用在A点的最小动力应为图中的力F₁，它与杠杆垂直，此时的动力臂为OA．

点评：此题主要考查了力的示意图，力臂的画法，光的反射定律的应用，杠杆中最小力的问题，通电螺线管的极性和电流的方向的判断，是一道综合性较强的题目．