Question

5．（1）如圖1所示a、b是在水中的物點發(fā)出的光經(jīng)水面折射后的兩條光線，A、B兩點其中一點代表是物點，另一點則代表為像點，請完成光路．
（2）筷子是我國傳統(tǒng)的用餐工具，它應(yīng)用了杠桿的原理，如圖2所示，筷子ABC使用時的支點為C，請在如圖中畫出阻力F₂的阻力臂L₂．
（3）請將圖3的電路連接完整．要求S₁接1、S₂閉合時，只有L₁發(fā)光；S₁接2、S₂斷開時，只有L₂發(fā)光．

Answer 1

分析 （1）將兩條光線反向延長線，其交點即為像點．
根據(jù)光的折射定律作圖：當(dāng)光從空氣斜射入水或玻璃等透明介質(zhì)中時，折射角小于入射角；當(dāng)光從水或玻璃等透明介質(zhì)斜射入空氣中時，折射角大于入射角．
（2）力臂的畫法：①首先根據(jù)杠桿的示意圖，確定杠桿的支點．
②確定力的作用點和力的方向，畫出力的作用線．
③從支點向力的作用線作垂線，支點到垂足的距離就是力臂．
（3）由S₁接1、S₂閉合時，只有L₁發(fā)光；S₁接2、S₂斷開時，只有L₂發(fā)光，可知兩燈泡并聯(lián)，開關(guān)S₂在L₁支路上，開關(guān)S₁在干路上．

解答 解：（1）由光的可逆原理可知，折射光線的反向延長線過像點；將光線a、b分別反向延長，交于點A，則A即為像點．
分別過折射點作法線，根據(jù)光從水中斜射入空氣中時，折射角大于入射角畫出兩條入射光線，交點為B點，即為物點．如圖所示：

（2）筷子支點為C，已知F₂的方向與杠桿垂直，所以CA就是F₂的力臂L₂，要使杠桿平衡，F(xiàn)₁的方向應(yīng)向下．

（3）燈泡L₁、L₂并聯(lián)，開關(guān)S₁在干路上，S₂在燈泡L₁支路上，如圖所示：

點評 （1）此題主要考查了光的折射光線的畫法，有關(guān)光的折射規(guī)律的內(nèi)容要記熟，關(guān)鍵是確定折射角與入射角的關(guān)系．還可利用光的折射是可逆的來作圖．
（2）作力臂時要找好支點與力的作用線，應(yīng)為力臂是從支點向力的作用線的距離．
（3）解決本題的關(guān)鍵是會根據(jù)要求設(shè)計出正確的電路，會用元件符號畫出正確的電路圖．