Question

按题目要求作图：
（1）如图甲所示，请根据凹透镜对光线的作用完成光路．
（2）如图乙所示，小球静止在水面上，画出物体所受重力的示意图．
（3）如图丙所示，通电螺线管的附近放置了一枚小磁针，小磁针静止时的位置如图丙所示．请在图上标出小磁针的N、S极和其中一条磁感线的方向．

Answer

（1）根据凹透镜三条特殊光线的作图：
①延长线过另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后将平行于主光轴；
②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后变得发散，其折射光线的反向延长线过焦点；
③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变．
（2）小球在水中受到重力和浮力的作用，重力的方向竖直向下，浮力的方向竖直向上，由于小球漂浮，因此受到的力是平衡力，重力和浮力大小相等．
（3）由右手螺旋定则可判出螺线管的磁极，由外部磁感线的特点可知小磁针所在位置的磁场方向，则可知小磁针的指向．
【解析】
（1）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后变得发散，其折射光线的反向延长线过焦点；
过光心的入射光线，经过凹透镜折射后，其传播方向不变，由此可以画出其折射光线如下图所示：

（2）小球漂浮在水面上，重力和浮力是一对平衡力，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线上，如下图所示：
（3）由图可知电流由左侧流入，则由右手螺旋定则可得螺线管右侧为N极；因磁体的外部磁感线由N极指向S极，小磁针所在位置的磁场向左，故小磁针的N极应向左，右端应为S极；如图所示：