Question

16．按要求作圖

（1）請在下圖中畫出靜止在地面上的汽車的受力示意圖．（汽車重心在圖中黑點處）
（2）根據(jù)光的反射定律，在圖中畫出點光源A在平面鏡MN中成的像．
（3）畫出使杠桿AB在圖示位置靜止時所用最小力F．

Answer 1

分析 （1）小車靜止在水平地面上，受到了平衡力的作用，故小車受到了豎直向下的重力和豎直向上的支持力是一對平衡力，大小相等，方向相反．
（2）根據(jù)光的反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一個平面內(nèi)，反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角；
作出任意兩條入射光線的反射光線，將這兩條反射光線反向延長，延長線的交點即為點光源在平面鏡中所成像的位置．
（3）使用杠桿時，當(dāng)阻力和阻力臂一定時，動力臂越長，越省力；因此只需找出使動力臂最長的動力作用點即可．

解答 解：（1）過小車的重心沿豎直向下的方向和豎直向上的方向畫一條帶箭頭、等長的線段，分別表示重力和支持力，并分別用符號G和F表示．如圖所示：
（2）從點光源A向鏡面任意發(fā)出兩條入射光線，入射點分別是O₁、O₂，根據(jù)光的反射定律中的反射角等于入射角，畫出這兩條入射光線的反射光線；
將這兩條反射光線反向延長，相交于點A′，點A′即為點光源A在平面鏡中所成的像．如下圖所示：
（3）在阻力與阻力臂的乘積一定的情況下，最省力，即動力臂最長，由圖知OB比OA長，所以O(shè)B做動力臂最長，過B點與OB垂直向上作垂線就得到動力F的方向，如圖所示：

點評 （1）作力的示意圖，要用一條帶箭頭的線段表示力，線段的長度表示力的大小，箭頭表示力的方向，起點或終點表示力的作用點，是平衡力的長度要相等．
（2）我們平時用鏡子反射太陽光線照射某個同學(xué)的眼睛時，那個同學(xué)會看到太陽出現(xiàn)在鏡子里，發(fā)出光照射他的眼睛，實際上那是太陽的像，本題就是利用這個原理作圖的．
（3）要使杠桿上的力最小，必須使該力的力臂最大，而力臂最大時力的作用點一般離杠桿的支點最遠，