Question

（1）小剛有一發(fā)光的小電珠（可看作為點(diǎn)光源S）如圖1，他需要的是向右射出的平行光．請(qǐng)幫他達(dá)到目的，畫出得到平行光的光學(xué)器件，并畫出光路圖（二條光線）．
（2）許多居民樓墻外用鐵三腳架擱放空調(diào)的主機(jī)．如圖2所示，要使鐵架較為牢固，應(yīng)把主機(jī)放在A處還是B處，請(qǐng)你在選擇的主機(jī)上畫出它的重力示意圖和該力的力臂．

Answer 1

解：（1）因題目要求是向右射出的平行光，故可選用凸透鏡或凹面鏡，如圖所示：

（2）主機(jī)越向外重力的力臂越長(zhǎng)，支架越不牢固，所以應(yīng)放在A處．
重力的作用點(diǎn)在物體的重心上，重力的方向豎直向下．
重力示意圖、重力對(duì)O點(diǎn)的力臂，如下圖所示：

分析：（1）根據(jù)過(guò)凸透鏡焦點(diǎn)的入射光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；過(guò)凹面鏡焦點(diǎn)的入射光線將凹面鏡反射后，反射光線平行于主光軸；
（2）對(duì)力臂概念的認(rèn)識(shí)：從支點(diǎn)到力的作用線的距離叫做力臂．
力的示意圖的畫法：先找出力的作用點(diǎn)，在從作用點(diǎn)沿力的方向畫線段，最后在線段上標(biāo)示箭頭表示力的方向．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了各種光學(xué)器件對(duì)光線的作用，杠桿的分類方法，力臂作圖的步驟．是一道光學(xué)和力學(xué)的綜合題，此題的難易程度適中，是常見(jiàn)的考試題型．