Question

（2011?蘇州一模）根據要求作圖
（1）圖中的小磁針處于靜止狀態，試在圖上相應的位置標出通電螺線管的Ⅳ極和導線中電流的方向．
（2）如圖所示，重5N的小球靜止在水平面上，請在圖中畫出小球所受重力的示意圖．
（3）如圖所示，根據平面鏡成像特點，作出物體AB在平面鏡MN中的像A'B'．
（4）畫出使輕質杠桿保持平衡作用在A端最小的力F的示意圖（要求保留作圖痕跡）．

Answer 1

分析：（1）由磁極間的相互作用可知螺線管的磁極，再由安培定則可知通電螺線管的電流方向．
（2）力的示意圖是來體現力的三要素，本題的關鍵是找對重力的作用點及方向．
（3）平面鏡成像的特點：像物大小相等、連線與鏡面垂直、到平面鏡的距離相等、左右互換，即像物關于平面鏡對稱，利用這些關系作出物體AB的像．
（4）在阻力和阻力臂一定的前提下，利用杠桿的平衡條件可知，要使動力最小，必須使動力臂最大，因此在杠桿上找出最大的動力臂，是解決此題的關鍵．

解答：解：（1）因同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，故螺線管右側為S極；則由安培定則可知螺線管中電流由左側流入，右側流出；如下圖：
（2）重力G的作用點在重心，方向豎直向下，答案如下圖所示：
（3）先根據像與物關于平面鏡對稱，作出端點A、B在平面鏡中的像點A′、B′，用虛線連接A′、B′即為物體AB在平面鏡中所成的像，如圖所示：
（4）根據杠桿的平衡條件：F₁L₁=F₂L₂，可知在阻力和阻力臂不變的情況下，要使動力最小，就要使動力臂L₁最大，即在杠桿上找一點，使其到支點的距離最長，這個距離即為動力臂．由圖可知，在杠桿上A點到支點O的距離最大，過A沿斜向上的方向做OA的垂線即為最小的動力F．答案如下圖所示：

點評：本題考查安培定則及磁極間的相互作用，用示意圖表示力的作用點和方向，平面鏡成像作圖的方法，畫最小的動力等知識點，是一道綜合性較強的題目．