Question

10．按照題目要求作圖．

（1）在圖1中根據(jù)給出的入射光線AO畫出反射光線OB，并標(biāo)出反射角的大小．
（2）在圖2中畫出力F₁的力臂和力臂L₂對應(yīng)的力F₂．
（3）在圖3中，標(biāo)出小磁針的N極及磁感線的方向．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反射定律：反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，反射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角，作出反射光線并標(biāo)出反射角及其度數(shù)．
（2）已知動力F₁，根據(jù)力臂的畫法，先確定支點，再過支點作動力作用線的垂線段，即可畫出動力臂；
已知阻力臂L₂，根據(jù)力臂的畫法，畫出阻力的作用線，根據(jù)F₁的方向和支點位置，確定F₂的方向．
（3）由電源的正負(fù)極可知電流的方向，則由電流方向通過安培定則可以判斷出螺線管的N、S極；再由磁感線的特點可畫出磁感線的方向；最后再根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可判斷出小磁針的N、S極．

解答 解：（1）由入射角為60°，可得反射角也為60°，在法線右側(cè)畫出反射光線，反射角等于入射角為60°，如圖所示：
（2）過支點做力F₁作用線的垂線段，再標(biāo)出垂直符號和力臂符號L₁；已知力臂L₂，它與力F₂的作用線垂直，方向斜向下，如圖所示：
（3）從圖可知，電流從螺線管左側(cè)流入，右側(cè)流出，用右手握住螺線管，使四指環(huán)繞的方向與電流的方向相同，此時拇指所指的一端就是螺線管的N極，即圖中右端為N極，左端為S極；
磁感線的方向是：在磁體的周圍從N極流出，回到S極．由于螺線管的右端為N極，由此可以確定磁感線的方向是向左的；
根據(jù)異名磁極相互吸引，則與螺線管左端的S極靠近的是小磁針的N極，則小磁針的右端為N極，左端為S極．如圖所示：

點評 （1）由于題目已經(jīng)作出法線，根據(jù)反射角等于入射角，在同一平面內(nèi)法線的另一側(cè)畫出入射光線即可，注意完成題目的要求．要注意入射角是入射光線與法線之間的夾角．
（2）本題考查了力和力臂的作法．當(dāng)杠桿平衡時，動力和阻力對杠桿的影響是：使杠桿的運動趨勢是相反的．
（3）①安培定則中共涉及三個方向：電流方向；線圈繞向；磁場方向；告訴其中的兩個可以確定第三個．
②安培定則的運用是此題解決的重要方法，同時還要用到磁極間的相互作用規(guī)律，當(dāng)然，找準(zhǔn)判斷的突破口，也就是電源的正負(fù)極是本題的關(guān)鍵．