Question

（1）如图所示，凸透镜的焦距为1.5cm，O为透镜的光心．请按照实际尺寸标出凸透镜右侧焦点F的位置，并画出入射光线所对应的折射光线．
（2）玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来．请在图甲中画出水平桌面对“不倒翁”支持力的示意图，在图乙中画出“不倒翁”所受重力的示意图．（O为不倒翁的重心）
（3）如图所示，开关闭合后，螺线管通电产生磁场，位于螺线管右则的小磁针会发生偏转．请画出通电螺线管的N、S极，并用箭头在小磁针N极的下方标出其转动的方向．
（4）如图所示，F₁是作用在抽水机手柄A点处的动力，O为支点．请画出动力F₁的力臂l₁．

Answer

（1）图中的光线平行于主光轴，根据凸透镜的折射作用，平行于主光轴的光线经透镜折射后过焦点．
（2）支持力F的作用点在接触面上，且方向垂直接触面向上；重力G的方向总是竖直向下的，作用点在重心．
（3）已知电源的正负极则可知电流方向，由安培定则可知螺线管磁极，由磁极间的相互作用可知小磁针的转动方向．
（4）力臂的画法：首先确定支点0；然后延长动力的作用线和阻力的作用线（用虚线）；再由支点向动力作用线和阻力作用线做垂线（用虚线）；最后画上大括号，标出L1和L2．
【解析】
（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，作出折射光线，如下图

（2）甲图中不倒翁受到的支持力从桌面经过重心竖直向上画，标出符号F，
乙图中不倒翁受到的重力从重心竖直向下画，标出符号为G，如图；

（3）闭合开关，螺线管中有电流通过，产生磁性，根据安培定则，四指顺着电流的方向握住螺线管，大拇指指螺线管的右边，所以，螺线管右端是N极，左端是S极；
根据磁极间的相互作用，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引的特点，可判断小磁针逆时针方向转动，如下图所示：

（4）
①延长动力的作用线（用虚线）．
②由支点向动力的作用线做垂线（用虚线）．
③画出大括号，标出L1．如下图