Question

6．按下列要求作圖．

（1）在圖甲中畫出入射光線AO的反射光線和折射光線．
（2）如圖乙，一只小球置于光滑水平桌面上，用手指向右彈擊小球后，小球在水平桌面上向右運動．畫出小球在運動過程中的受力示意圖（不計空氣阻力）．
（3）圖丙中，（a）為鋼絲鉗實物圖，其中A是剪鋼絲處，B為手的用力點，O為支點，（b）為單側鉗柄及相連部分示意圖．請在（b）中畫出鋼絲鉗剪鋼絲時的動力F₁的力臂l₁和阻力F₂的示意圖．

Answer 1

分析 （1）先過入射點作出法線，然后根據入射光線、反射光線以及法線在同一平面內，并且反射角等于入射角，畫出反射光線；
根據入射光線、折射光線以及法線在同一平面內，折射角小于入射角，確定折射光線的方向．
（2）畫力的示意圖，首先要對物體進行受力分析，看物體受幾個力，要先分析力的大小、方向和作用點，再按照畫圖的要求畫出各個力．
（3）①從支點向力的作用線作垂線，支點到垂足的距離就是力臂．②當用力F₁時，鉗子將沿順時針方向轉動，所以阻力方向向下．

解答 解：（1）先過入射點作出法線，再根據反射角等于入射角畫出反射光線；根據折射角小于入射角畫出折射光線．如圖所示：

（2）用手指向右彈擊小球后，小球在水平桌面上向右運動，是因為小球具有慣性，小球置于光滑水平桌面上，不受摩擦力作用，若不計空氣阻力，小球在運動過程中在水平方向上不受力的作用時，在豎直方向上受到重力和支持力的作用，并且這兩個力是一對平衡力，過小球重心，分別沿豎直向下和豎直向上的方向畫一條有向線段，注意兩條線段長度要相等，如圖所示：

（3）由圖可見，當用力F₁時，鉗子將沿順時針方向轉動，所以阻力方向向下；從支點向動力作用線做垂線，垂線段的長度L₁即為動力臂．如下圖所示：

點評 （1）本題主要考查反射定律和折射定律的應用情況，注意實際光線為實線，法線為虛線；是一道基礎題．
（2）畫力的示意圖的一般步驟為：一畫簡圖二定點，三畫線，四畫尖，五把力的符號標尖邊．按照這個作圖步驟，很容易能夠畫出指定力的示意圖．
（3）作力臂時要找好支點與力的作用線，因為力臂是從支點到力的作用線的距離．