Question

（1）小華要通過(guò)豎直井道把此時(shí)的太陽(yáng)光引射至地鐵車(chē)站A處，需要哪些器材，請(qǐng)?jiān)趫D甲中畫(huà)出光路圖．
（2）畫(huà)出乙圖中F₁的力臂L₁，并在A點(diǎn)畫(huà)出阻力F₂的示意圖．
（3）在圖丙中標(biāo)出磁感線的方向和小磁針的N極．

Answer 1

解：（1）需要兩塊平面鏡．
先平行于井道豎直向下畫(huà)出反射光線，根據(jù)反射光線與入射光線夾角度數(shù)，過(guò)反射點(diǎn)作出反射光線與入射光線的角平分線即為法線；最后通過(guò)反射點(diǎn)垂直法線畫(huà)出上面的平面鏡，再根據(jù)反射光線平行射向地鐵車(chē)站A，則做出豎直向下的反射光線和平行射向地鐵車(chē)站A的光線的夾角的角平分線，即為法線，再通過(guò)反射點(diǎn)垂直法線畫(huà)出下面的平面鏡；如圖所示：

（2）找出支點(diǎn)O，從O作動(dòng)力F₁作用線作垂線，支點(diǎn)到垂足的距離就是動(dòng)力臂L₁；
如圖：A向右下方運(yùn)動(dòng)，B點(diǎn)向左上方運(yùn)動(dòng)，球形物體就會(huì)產(chǎn)生阻礙B運(yùn)動(dòng)的力，阻力的方向和B的運(yùn)動(dòng)方向相反，所以阻力的方向是向右下方；
B點(diǎn)沿右下方畫(huà)一條與剪刀的接觸面垂直的帶箭頭的線段，即為阻力，用符號(hào)F₂表示，如圖所示：

（3）磁感線是從磁體的N極出發(fā)，回到S極，所以可以確定磁感線的方向是向左的．
小磁針的左端靠近了螺線管的右端（N極），異名磁極相互吸引，所以小磁針的左端與螺線管的右端為異名磁極，故為S極，右端為N極．
綜上分析可得答案如下圖：

分析：（1）先根據(jù)題目要求畫(huà)出反射光線，即豎直射向井道，再根據(jù)反射光線與入射光線夾角度數(shù)可作出其角平分線，由光的反射定律可知，反射光線和入射光線的角平分線即為法線，做這條法線的垂線即為上面那塊平面鏡的位置．同理，再畫(huà)出井底的平面鏡位置．
（2）力臂的畫(huà)法：①首先根據(jù)杠桿的示意圖，確定杠桿的支點(diǎn)．
②確定力的作用點(diǎn)和力的方向，畫(huà)出力的作用線．
③從支點(diǎn)向力的作用線作垂線，支點(diǎn)到垂足的距離就是力臂．
（3）利用磁感線是從磁體的N極出發(fā)，回到S極這一特點(diǎn)，確定磁感線的方向．利用螺線管的磁極結(jié)合磁極間作用規(guī)律確定小磁針的N、S極．
點(diǎn)評(píng)：（1）光的反射定律不僅要記熟內(nèi)容，還要會(huì)靈活應(yīng)用，會(huì)由入射光線畫(huà)出反射光線或由反射光線畫(huà)出入射光線或由反射光線和入射光線畫(huà)出平面鏡的位置．
（2）題綜合了安培定則、磁極間作用規(guī)律、磁感線的特點(diǎn)等知識(shí)點(diǎn)，題目的難度不大，利用磁極間的相互規(guī)律確定小磁針的NS極，是解決此題的關(guān)鍵．