Question

7．作圖題：

（1）請你完成圖1的光路圖．
（2）在圖2中的畫出該光線的反射光線使光路圖完整．
（3）如圖3所示，輕質(zhì)杠桿的A點(diǎn)掛一重物G，繩受的拉力為F₂，O為杠桿的支點(diǎn)．請?jiān)诟軛U的端點(diǎn)B處畫出使杠桿保持靜止的最小的力F_l的示意圖，并作出F_l和F₂的力臂L₁和L₂．

Answer 1

分析 （1）先確定所給的入射光線的特點(diǎn)，然后根據(jù)凸透鏡的三條特殊光線作圖．
（2）光的反射定律：反射光線跟入射光線、法線在同一平面內(nèi)；反射光線、入射光線分居在法線兩側(cè)；反射角等于入射角．
（3）因?yàn)镺B的力臂最長，所以過B點(diǎn)作垂直于OB的力，即為最小的作用力；再根據(jù)力臂的畫法，過支點(diǎn)作垂直于動力作用線和阻力作用線的垂線段，即動力臂和阻力臂．

解答 解：
（1）平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點(diǎn)，如圖所示：

（2）經(jīng)過反射點(diǎn)作出法線．因?yàn)槿肷涔饩�與鏡面的夾角是40°，所以反射角等于入射角為90°-40°=50°；如下圖所示：

（3）由圖可知，力F₁作用在B點(diǎn)時，力臂L₁最大，此時力F₁最小，力F₁示意圖如圖所示；
過支點(diǎn)作力F₁、F₂作用線的垂線段，即可做出力臂L₁、L₂，如圖所示；

點(diǎn)評 （1）凸透鏡三條特殊光線的作圖：①通過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點(diǎn)．③過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變．
（2）考查了反射光線的畫法，關(guān)鍵是掌握光的反射定律的內(nèi)容，特別是反射角與入射角之間的關(guān)系．注意法線要畫成虛線．
（3）會根據(jù)力臂越長越省力，作出最小的力，會根據(jù)力臂的畫法，作出動力臂和阻力臂．