Question

（2013?溧水縣二模）按照題目要求作圖：
（1）如圖（a）所示，OB是一束光線由空氣射到水面時的反射光線，請作出入射光線，并畫出折射光線的大致方向．
（2）如圖（b）所示，彎桿末端連接有一個小球，各物體均保持靜止狀態．試畫出小球受到的重力G與桿對小球的作用力F的示意圖．
（3）請在如圖（c）所示的虛線方框內，畫上適當的電器元件，使之與框外的通電螺線管和開關組成一個閉合電路．此電路在開關S閉合后能夠滿足：①改變電流的強弱；②使小磁針靜止時的方向如圖中所示．

Answer 1

分析：（1）一束光線由空氣射到水面時，既要發生反射，又要發生折射，反射角等于入射角，折射角小于入射角．反射光線與水面的夾角為40°，則入射角和反射角均為50°．
（2）首先對小球進行受力分析，小球受到豎直向下的重力和彎桿對它的豎直向上的支持力；
小球處于靜止狀態，說明受到的力是平衡力，二力大小相等、方向相反、作用在同一直線上．
（3）讀圖可知，該裝置還必須要有電源才能工作，再根據改變磁性強弱的要求，可增加滑動變阻器，電源的正負極要根據安培定則和磁極間的相互作用來確定．

解答：解：（1）先過折射點O垂直水面作出法線，根據反射角等于入射角，在法線右側的空氣中畫出入射光線，方向指向入射點，然后再根據注意折射角小于入射角在水中畫出折射光線，如圖所示：

（2）因為小球處于靜止狀態，所以它受到的力是平衡力，因此小球受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一直線上，如下圖所示：

（3）分析題意可知，必須連入電源和滑動變阻器，根據磁極間的相互作用可知，電磁鐵的左端為N極，右端為S極，再根據安培定則可知，電流在如圖的電路中按順時針方向流動，據此可確定電源的正負極，如圖所示．

點評：（1）本題考查了根據光的折射規律作圖，弄清光從空氣斜射向水，還是從水斜射向空氣，從而確定折射角和入射角的大小關系，記住在空氣中的角度大．
（2）力的示意圖就是用一條帶箭頭的線段表示力的三要素，特別注意物體的運動狀態，當靜止或做勻速直線運動時，受到的力是平衡力，其大小是相等的．
（3）此題還考查了的判斷用到了磁極間的相互作用、安培定則、影響電磁鐵磁性強弱的因素等知識，只有正確判斷才能完成作圖．