Question

（1）畫出圖甲中F₂的力臂L₂和杠桿受到的力F₁
（2）一重10N的小球靜止在如圖乙所示的位置，用力的示意圖表示出小球受到的力
（3）條形磁體旁的小磁針靜止時所指的方向如圖丙所示．試標出條形磁體的N、S極和磁感線的方向．

Answer 1

解：（1）過支點O做力F₂作用線的垂線段L₂；
過力臂L₁的末端，作垂直于L₁的直線，與杠桿的交點為力F₁的作用點，方向斜向左上方，如圖所示：
（2）過球心分別沿豎直向下和豎直向上的方向畫一條帶箭頭的線段，分別用符號G和F_浮表示，注意線段長度相等．如圖所示：
（3）小磁針的左端為N極，所以該點的磁場方向為向左，又因為磁體周圍的磁感線總是由北極出發(fā)回到南極的．所以該條形磁體的右端為N極，左端為S極．如下圖：

分析：（1）力臂是支點到力的作用線的距離，作圖時要把握住力和力臂的垂直關系；
（2）小球在水中受重力與浮力的作用，重力的方向豎直向下，浮力的方向豎直向上；
（3）放在磁體周圍的小磁針自由靜止時，北極所指的方向就是該點的磁場方向．由此可以利用小磁針的N、S極來確定條形磁體的NS極，
磁體周圍的磁感線是由北極出發(fā)回到南極的．
點評：（1）本題考查了杠桿平衡條件、力臂的概念、力的示意圖的畫法，知道力臂是從支點到力的作用線的垂直距離是關鍵．易錯點將垂足當做動力作用點．
（2）畫力的示意圖時，首先根據(jù)物體的運動狀態(tài)，判斷出物體受力的大小關系；
（3）此題主要考查的是學生對磁體南北極的判斷和磁場方向的理解和掌握．注意磁體周圍的磁感線是由北極出發(fā)回到南極的．