Question

【題目】請(qǐng)按要求完成作圖．

（1）如圖1所示，一束光從水中斜射到水面，請(qǐng)畫(huà)出它的反射光線(xiàn)和折射光線(xiàn)的大致方向．

（2）如圖2所示，標(biāo)出通電螺線(xiàn)管的N極和A點(diǎn)的磁感線(xiàn)方向．

（3）如圖3中，為使杠桿0N在圖示位置能保持靜止，需在M點(diǎn)施加一個(gè)力F，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出重物A受到重力G的示意圖．并畫(huà)出重物A對(duì)桿拉力的力臂和在M點(diǎn)對(duì)桿的最小拉力F的示意圖．

Answer 1

【答案】見(jiàn)解析

【解析】

試題分析：（1）過(guò)入射點(diǎn)做出法線(xiàn)，然后利用光的反射規(guī)律和光的折射規(guī)律做出對(duì)應(yīng)的反射光線(xiàn)和折射光線(xiàn)．

（2）由電源方向可知電流方向，由安培定則可判出磁極方向及磁感線(xiàn)方向，再在圖中標(biāo)出即可．

（3）力臂是支點(diǎn)到力的作用線(xiàn)的距離，先找到支點(diǎn)和拉力的作用線(xiàn)，用數(shù)學(xué)方法從支點(diǎn)向拉力作用線(xiàn)引垂線(xiàn)；

根據(jù)杠桿平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，在阻力×阻力臂一定的情況下，動(dòng)力臂越大動(dòng)力越小．

解：（1）過(guò)入射點(diǎn)O做法線(xiàn)ON，從而確定了入射光線(xiàn)位于法線(xiàn)的左側(cè)，并確定了入射角的大小．然后利用光的反射規(guī)律做出對(duì)應(yīng)的反射光線(xiàn)OB．光從水中斜射入空氣，所以折射角大于入射角，由此可以做出對(duì)應(yīng)的折射光線(xiàn)OC．如下圖所示：

（2）電源左側(cè)為正極，則電流由左側(cè)流入，根據(jù)安培定則：用右手握住螺線(xiàn)管，使四指所指的方向?yàn)殡娏鞯姆较颍瑒t大拇指所指的右側(cè)為N極，左側(cè)為S極，外部磁感線(xiàn)由N指向S．如圖所示：

（3）重力的方向是豎直向下的，過(guò)重心畫(huà)一條帶箭頭的豎直向下的有向線(xiàn)段，用G表示；

從支點(diǎn)向拉力作用線(xiàn)引垂線(xiàn)，垂線(xiàn)段的長(zhǎng)即為其力臂L；

動(dòng)力臂最大為支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)間的距離，此時(shí)動(dòng)力最小，力F應(yīng)從M點(diǎn)垂直桿斜向上畫(huà)，如下圖所示：