题文

（1）如图1所示，O为曲杆AOBC的支点，加在A端的力F一定，曲杆重力不计，欲使曲杆平衡，现知道在C端所加最小力为10N，作出这个力的图示． （2）如图2所示，要使光线AO的传播方向改变120°，试在图中画出反射光线和平面镜的位置．

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）连接OC（即最长的力臂），选择大小为5N的标度，然后过C点作垂直于OC、大小为10N的作用力； （2）过反射点O作与AO的夹角为120°的反射光线，然后作∠AOB的角平分线，再过点O作与法线垂直的平面镜； 如图所示：

据专家权威分析，试题“（1）如图1所示，O为曲杆AOBC的支点，加在A端的力F一定，曲杆重力不..”主要考查你对  光的反射的光路图，力的示意图，杠杆的动态平衡分析  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

光的反射的光路图力的示意图杠杆的动态平衡分析

考点名称：光的反射的光路图

• 光的反射现象的几个名词：
  
  入射点O：光线射到反射面上的一点
  入射光线AO：射向反射面上的光线
  反射光线OB：被反射面反射的光线
  法线ON：过入射点O垂直于反射面的直线，作图时，ON常画成虚线
  入射角i：入射光线AO与法线ON的夹角
  反射角r：反射光线OB与法线ON的夹角；
  
   

• 几种特殊的光路：
  ①当入射光线垂直于反射面入射时，入射角为零度，反射角也为零度；入射光线、法线、反射光线三线重合，但两光线方向相反
  ②互相平行放置的平面镜，当光照到其中一块平面镜上时，反射光线经另一个平面镜反射后，与原入射光线平行

• 光反射时的作图方法：
  

  类型	作图方法
  已知入射光线作反射光线	先找出入射光线与反射面的交点（入射点)，过入射点作垂直于界面的直线——法线，将法线作为角的一边，以入射点作为角的顶点，在图中作一角等于入射角的线，该线就是反射光线，并注明光线方向
  已知反射光线作入射光线	先找出反射光线与反射面的交点（入射点)，过入射点作垂直于界面的直线——法线，将法线作为角的一边，以入射点作为角的顶点，在图中作一角等于反射角的线，该线就是入射光线，注意光线方向是从光源射向入射点的
  已知入射光线和反射光线确定平面镜的位置	先作出入射光线和反射光线夹角的平分线，此线为法线。过入射光线与反射光线的交点(角的顶点或者说是入射点)作垂直法线的一条直线，该直线为平面镜的位置

  例：如图所示，在0点放置一个平面镜，使与水平方向成60^。角的太阳光经0点反射后，水平射入窗口P中。请你在图中画出平面镜的位置，并标出反射角的度数。
  
  解析：可先画出O点射向窗口P的反射光线，再作反射光线与入射光线夹角的角平分线即法线，最后过O点作法线的垂线即平面镜的位置。入射角+ 反射角：180^。一60^。=120^。，又因为反射角：入射角，所以反射角为60^。。
  答案：如图所示
  

考点名称：力的示意图

• 定义：
  在受力物体上沿力的方向画个箭头，表示物体在这个方向上受到了力，这种表示力的方法叫做力的示意图。
  
  

  力的三要素	力的示意图
  力的大小	用线段长短粗略表示力的大小
  力的方向	箭头所指的方向表示力的方向
  力的作用点	力的作用点画在线段的起点火箭头处

• 力的示意图的画法：
  (1)在受力物体上画出力的作用点；
  
  (2)确定力的方向，然后沿力的方向画一条直线；
  
  (3)在线段的末端标上箭头，并在箭头旁标出所画力的符号；
  
  (4)在同一个图上画几个力的示意图时，力越大线段应越长，大小相同的力线段长度应相等。如图所示为茶杯对桌面的压力的示意图。
  

• 力的图示：
  1．为了形象、直观地表示力，我们可用一根带箭头的线段来表示力的大小、方向和作用点(即力的三要素)。这种表示力的方法叫做力的图示，如图所示。力的方向所沿的直线叫力的作用线。
  
  
   2．画力的图示的步骤：
  (1)选定标度(用多少毫米表示多少牛的力)；
  (2)从作用点沿力的方向画一条线段，根据选定的标度和力的大小按比例确定线段的长度，并在线段上加上刻度；
  (3)在线段的末端加箭头表示力的方向，箭尾在力的作用点上。
  
  提示：力的作用点一定要画在受力物体上，不可随意画在线段的其他部分，一般要画在物体的重心上，压力要画在被压物体的表面上。当一个物体受多个力作用时，这几个力的作用点都要画在物体的重心上。
  
  例：水平地面上有一辆小车，甲水平向左推，用力 6N，乙向左上方与水平方向成30^。角拉，用力9N，作出这两个力的图示。
  解析：作力的图示，应按要求标明角度大小，在一个图上，不管有几个力，标度都应统一，又因为线段的长度最好是标度的整数倍，所以取标度为3N。
  答案：如图所示
  

考点名称：杠杆的动态平衡分析

• 杠杆的平衡状态：
         杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡，注意我们在实验室所做的杠杆平衡条件的实验，是在杠杆水平位置平衡进行的，但在实际生产和生活中，这样的平衡是不多的，在许多情况下，杠杆是倾斜静止的，这是因为杠杆受到平衡力作用。所以说杠杆不论处于怎样的静止，都可以理解成处于平衡状态。