Question

（1）如图甲所示是重为50N的物体在两个力的作用下，沿虚线方向匀速上升的情况，请你作出该物体所受力的示意图
（2）请在图乙中标出：通电螺线管A端和永磁体B端的磁极以及磁感线的方向．
（3）如图丙，在杠杆AB上挂了一个重为G 的物体．为使杠杆在图中的位置静止．请在杠杆上画出最小的动力F 和它的方向．
（4）在湖底有一盏灯，它发出的光在进入空气时发生了折射．请在图丁中大致画出其中一束光线AO的折射光线．

Answer

（1）首先分析出该物体受几个力的作用，然后画出其受到力的示意图．
（2）利用螺线管的绕向以及电流方向，根据安培定则可以确定A的极性；根据磁感线的形状确定AB两个磁极间的相互作用情况，从而可以确定B的极性；根据磁感线方向的特点，利用AB的磁极，可以确定磁感线的方向
（3）在阻力和阻力臂不变的情况下，要使动力最小，根据杠杆的平衡条件，可知，就要使动力臂最大，因此在确定杠杆的最大动力臂是解决此题的关键．
（4）光从水中进入空气，利用光的折射规律可以做出入射光线对应的折射光线．
【解析】
（1）该物体一定受到竖直向下的重力；另外两个力使物体沿着图示的方向运动，只能说明这两个力的合力是向这个方向的，因此只要两个力的合力满足这个方向的力都符合条件．答案如下图所示：

（2）根据电源的正负极可以确定电流从螺线管的左端流入，右端流出，结合线圈绕向可以确定螺线管的左端为N极，右端（A）端为S极；根据AB之间磁感线的形状可知，AB两个磁极相互排斥，所以B端也是S极，磁感线在磁体的周围，从N极出发回到S极，所以确定了磁感线的方向是指向磁极的．答案如下图所示：

（3）要使作用在杠杆上的动力最小，就要使动力臂最大，即在杠杆上找一点，使该点到杠杆的距离最大，这个最大的距离即为最大的动力臂．由图可知，B点到支点O的距离最大，所以OB即为动力臂，做OB的垂线，即为最小的动力作用线．其方向与货物重力使杠杆的转动方向相反，所以应该是垂直于OB斜向上．答案如下图所示．

（4）过入射点O作垂直于水面的法线，由此确定了入射角的大小以及入射光线在法线的左侧，利用光的折射规律可以做出对应的折射光线．答案如下图所示：