Question

（1）如图所示，凸透镜斜放，其主光轴与水平成45°角，F是焦点。一条入射光线，经过凸透镜折射后，入射到水平放置的平面镜上被反射，请完成光路图，画出入射到凸透镜的入射光线和经平面镜反射的反射光线并标注出反射角的大小。

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（2）物体A静止在斜面上，请画出物体A的重力和斜面对A的支持力、摩擦力。

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（3）如图所示，在杠杆AOB的A端挂一重物G，要使杠杆在如图所示的位置平衡，请画出在杠杆上施加的最小动力F及其力臂L的示意图。

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（4）开关S闭合后通电螺旋管和条形磁铁A之间磁感线的形状如图所示，请在图中标出三条磁感线的方向和条形磁铁A的两个磁极。

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Answer

【解析】

(1)[1] 通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，由此可以画出这条折射光线对应的入射光线；过入射点垂直于镜面作出法线，根据反射角等于入射角，在法线的另一侧作出反射光线。入射角为

90°- 45°= 45°

反射角等于入射角，大小也是45°，如图所示：

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(2)[2] 物体A静止在斜面上，受竖直向下的重力G、垂直于斜面向上的支持力F和沿斜面向上的摩擦力f。过物体A的重心作竖直向下的力，即重力G。过重心作沿斜面向上的力，即摩擦力f。过重心作垂直于斜面向上的力，即斜面对A的支持力，如图所示：

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(3)[3] 杠杆在图示位置平衡，阻力G与阻力臂OA一定，由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小，由图示可知，OB为最大动力臂，此时动力最小，过B点作垂直于OB向下的动力F即可，如图所示：

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(4)[4] 如图，电流方向由右端流入左端，利用安培定则判断可知，螺线管的左端为N极，右端为S极，又知道在磁体的外部，磁感线都是从其N极出发指向S极的，所以磁感线的方向都指向S极，条形磁铁的左端为N极，如图所示：

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