Question

14．按照題目要求作圖：

（1）作出甲圖中兩條光線經(jīng)過凸透鏡后的傳播路徑．
（2）如圖乙所示的輕質(zhì)曲棒OBC可繞O點轉動，請畫出阻力F₂的示意圖以及能使曲棒在圖中位置保持平衡時所需的最小力F₁的示意圖．

Answer 1

分析 （1）先確定所給的入射光線和折射光線的特點，然后根據(jù)凹透鏡和凸透鏡的光學特點作圖．
（2）物體的重力即為阻力F₂；根據(jù)杠桿平衡的條件，在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動力最小，必須使動力臂最長．

解答 解：（1）對于凸透鏡：①平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點；②過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變；
（2）過阻力作用點沿豎直向下的方向畫一條帶箭頭的線段，并用F₂表示；如圖所示：
連接OC就是最長的動力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，要使杠桿平衡，動力方向向上，據(jù)此可畫出最小的動力F₁；如圖所示：

點評 （1）凸透鏡三條特殊光線的作圖：①過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變．②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點．③過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變．
（2）本題考查力的示意圖和最小動力的確定；由杠桿的平衡條件，杠桿中最小作用力問題，可以轉化為最大力臂問題，解題的關鍵是找出最長的力臂．