Question

作圖：
（1）如圖物體A隨傳送帶一起勻速向右運動．請畫出物體A受力示意圖．

（2）如圖根據圖中的入射光線或折射光線，分別作出相應的折射光線或入射光線．

（3）如圖使用羊角錘拔釘子，動力作用在錘柄上A點．請作出拔釘子時所用最小動力F的示意圖和它的動力臂L₁．

Answer 1

【答案】分析：（1）物體的平衡狀態是指物體處于靜止狀態或勻速直線運動狀態，處于平衡態的物體在某一方向上受平衡力的作用或者不受外力的作用，重為G的物體，隨傳送帶一起沿水平方向向右做勻速運動，則物體G在水平方向上不受外力的作用，在豎直方向上物體處于靜止狀態，則物體受平衡力的作用，即物體的重力和傳送帶對物體的支持力是一對平衡力．
（2）根據凸透鏡和凹透鏡的三條特殊光線作圖：
凸透鏡三條特殊光線的作圖：①通過焦點的光線經凸透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后將過焦點．③過光心的光線經凸透鏡折射后傳播方向不改變．
凹透鏡三條特殊光線的作圖：①延長線過另一側焦點的光線經凹透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點．③過光心的光線經凹透鏡折射后傳播方向不改變．
（3）由杠桿的平衡條件可知，當動力臂最大時，動力最小，即最省力．連接支點和力的作用點A即是最大動力臂，當作用力與之垂直時，作用力最小．
解答：解：（1）物體在豎直方向上受重力和支持力的作用，其受力的示意圖如下圖所示：
（2）對于凸透鏡，入射光線過焦點，則折射光線與主光軸平行．
對于凹透鏡，折射光線與主光軸平行，則入射光線的延長線過焦點．
光路圖如下圖所示：
（3）連接OA，即為最長動力臂，過A點畫垂直與OA，向右的動力F，如下圖所示：

點評：（1）能否正確分析物體在水平和豎直方向上的受力情況，是本題的解題關鍵所在．
（2）關于凸透鏡或凹透鏡的特殊光線的作圖，把握住入射光線與對應的折射光線的特點是解決此類題目的關鍵．
（3）求最小的力是常見的題型，關鍵是要找到離支點最遠的點從而做出最長的力臂．