Question

9．（1）圖甲中畫出了經過凸透鏡折射后的光線，請完成光路圖；

（2）杠桿在力F₁、F₂作用下處于平衡狀態，L₁為F₁的力臂．請在圖乙中作出F₂的力臂L₂及力F₁；
（3）如圖丙所示，用試電筆測試某家庭電路中兩條輸電線時，只有接觸下方的電線時試電筆的氖管才發光．請將圖丙中燈泡、開關正確接入電路．

Answer 1

分析 （1）在作凸透鏡的光路圖時，先確定所給的光線的特點再根據透鏡的光學特點來作圖．
（2）根據力臂是支點到力的作用線的垂直距離可作出F₂的力臂L₂，根據力的作用線與力臂垂直，可作出力的作用線，與杠桿的交點就是力的作用點，根據動力和阻力的關系可確定力的方向．
（3）用試電筆只接觸下方導線氖管發光，說明下方導線為火線，燈泡的開關接到燈與火線之間．據此分析解答．

解答 解：（1）通過焦點的光線經凸透鏡折射后將平行于主光軸，過光心的光線經凸透鏡折射后傳播方向不改變．
（2）由圖可知，O為支點，由O向力F₂的作用線引垂線，支點到垂足的距離就是力臂L₂；如圖：
作力臂L₁的垂線即力F₁的作用線，與杠桿的交點就是作用點，F₁使杠桿的轉動方向與力F₂的相反，所以力F₁如圖：
（3）能使的氖管發光的導線為火線，燈泡電路是開關接到火線與燈泡之間，如圖：

點評 （1）凸透鏡的三條特殊光線：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．
（2）此題主要考查了有關力臂的畫，滑輪組的設計與組裝等知識點，明確從支點向力的作用線引垂線．垂線段的長度即為力臂．
（3）此題主要考查學生對于家庭電路火線與零線的區別以及燈泡的連接方法的理解．