把一个长方体木块放到一块平面镜的上面,在一个最小外力作用下所处的状态如图所示,请画出这个最小外力F及它的力臂l。一个人看到木块上的一点s在平面镜中所成的像s′,请你根据平面镜的成像原理完成此光路图。
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解:(1)连接最长的力臂OA,过A点做垂直于OA的力F,如图所示:(2)过S点分别作垂直入射和一条斜射光线,然后根据像点和入射点确定反射光线;如下图所示:解析分析:(1)根据杠杆平衡的条件可知,力臂最长时,作用力最小;(2)根据光的反射定律完成作图:发光点S射出光线垂直入射到平面镜,垂直反射;光线斜射到平面镜上,根据反射角等于入射角作出反射光线;两条反射光线的反向延长线会聚成像S'.点评:找到动力作用点A到支点O的最长动力臂是解决问题的关键.根据光的反射定律和平面镜成像特点都可以完成平面镜成像作图,但是作图痕迹是不同的,依据是不同的,一定要明确题目要求.