Question

（2013?白下區(qū)一模）（1）“猴子撈月”的故事家喻戶(hù)曉，小猴子看見(jiàn)月亮之后驚呼“月亮掉水里了”，惹得眾猴子爭(zhēng)相撈月．如圖甲所示，小猴子的眼睛用點(diǎn)A表示，小猴子看見(jiàn)的水中“月亮”，用點(diǎn)B表示，請(qǐng)你畫(huà)出小猴子看見(jiàn)水中“月亮”的光路圖，要求畫(huà)出“月亮”的位置（用點(diǎn)C表示），并保留必要的作圖痕跡．
（2）請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出作用在A點(diǎn)最省力的力F的方向，并標(biāo)出力F的力臂．
（3）通電螺線(xiàn)管中的電流方向如圖丙所示，標(biāo)出通電螺線(xiàn)管此時(shí)的“N”極．

Answer 1

分析：（1）由于光在水面上發(fā)生鏡面反射，月亮和在水中形成的像關(guān)于水面對(duì)稱(chēng)．據(jù)此畫(huà)出月亮的位置，連接像與小猴子的眼睛確定入射點(diǎn)，即可完成光路．
（2）使用杠桿時(shí)，當(dāng)阻力和阻力臂一定時(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)，越省力；因此只需找出使動(dòng)力臂最大的動(dòng)力作用點(diǎn)，然后作動(dòng)力臂的垂線(xiàn)即可．
（3）安培定則內(nèi)容為：用右手握住螺線(xiàn)管，四指指向電流方向，大拇指所指的方向?yàn)槁菥�(xiàn)管N極方向；故由電流的方向結(jié)合右手螺旋定則可判出通電螺線(xiàn)管的磁極．

解答：解：
（1）根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)（物像對(duì)稱(chēng)），做出月亮的真實(shí)位置C，連接像B與小猴子的眼睛A與水面的交點(diǎn)，即為入射點(diǎn)O，再連接C和入射點(diǎn)O即為入射光線(xiàn)CO，AO為反射光線(xiàn)，如圖所示：

（2）作用在A點(diǎn)的力與杠桿垂直時(shí)，動(dòng)力臂最大，動(dòng)力最小、最省力，方向垂直向下；從支點(diǎn)O做F₁力作用線(xiàn)的垂線(xiàn)段，即為動(dòng)力臂L₁，如圖所示：

（3）電流由右側(cè)流入，故四指從電流流入的方向去握住螺線(xiàn)管，此時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)大拇指指向該螺線(xiàn)管的左邊，故該螺線(xiàn)管的左邊是N極，其右邊是S極；
如圖所示：

點(diǎn)評(píng)：（1）考查的是我們對(duì)生活中光的反射現(xiàn)象的應(yīng)用，這是我們光現(xiàn)象中的重點(diǎn)，是中考時(shí)必考的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)．
（2）考查了力臂的畫(huà)法，同時(shí)也考查了最小力的確定．根據(jù)杠桿的平衡條件，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(shí)力的作用點(diǎn)一般離杠桿的支點(diǎn)最遠(yuǎn)，所以在杠桿上找到離杠桿支點(diǎn)最遠(yuǎn)的點(diǎn)即力的作用點(diǎn)，這兩點(diǎn)的連線(xiàn)就是最長(zhǎng)的力臂，過(guò)力的作用點(diǎn)作垂線(xiàn)就是最小的力．
（3）對(duì)于一個(gè)通電螺線(xiàn)管，只要知道電流的方向、線(xiàn)圈的繞法、螺旋管的N、S極這三個(gè)因素中的任意兩個(gè)，我們就可以據(jù)安培定則判斷出另一個(gè)．