Question

12．根據(jù)要求作圖
（1）如圖1所示，用起子開啟瓶蓋，請確定支點O的位置，畫出力F的力臂和起子受到的阻力．
（2）如圖2，一束光線與水平面成30°角斜射到水面上，同時發(fā)生反射和折射，請在圖中畫出反射光線和折射光線的大致方向，標出反射角的度數(shù)．
（3）請用筆畫線代替導線將如圖3所示的實物圖補充完整，使滑動變阻器的滑片向A端移動時，通電螺線管的磁性增強，并標出通電螺線管的N極．

Answer 1

分析 （1）知道力臂是從支點到力的作用線的距離，由支點向力的作用線引垂線，垂線段的長度即為力臂；掌握動力和阻力的概念，在此題中蓋對起子的力即為阻力．
（2）反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一個平面內(nèi)，反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角；
折射定律：折射光線、入射光線、法線在同一個平面內(nèi)，折射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，當光由空氣斜射進入水中或其它透明介質(zhì)中時，折射光線向靠近法線方向偏折，折射角小于入射角；當光由水中或其它透明介質(zhì)斜射進入空氣中時，折射光線向遠離法線法線偏折，折射角大于入射角，畫出折射光線．
（3）通電螺線管磁性的強弱與電流的大小有關，電流越大，磁性越強．據(jù)此可判斷滑動變阻器的連接．利用安培定則可判斷螺線管的極性．

解答 解：（1）首先在F₁的方向上做出力F₁的作用線，然后從支點O向F₁的作用線引垂線，垂線段的長度即為力臂L₁．
F₁使起子沿逆時針轉(zhuǎn)動，其中蓋對起子的力阻礙了起子的轉(zhuǎn)動，所以是阻力F₂，方向豎直向下，如下圖所示：
（2）圖中入射光線與界面的夾角是30°，入射角是入射光線與法線的夾角，因此入射角是90°-30°=60°；反射角是反射光線與法線的夾角，反射角等于入射角也為60°．
光由空氣斜射進入水中時，折射光線向靠近法線方向偏折，折射角小于入射角，據(jù)此完成光路，如下圖所示：
（3）因為通電螺線管磁性的強弱與電流的大小有關，電流越大，磁性越強，所以若使滑動變阻器的滑片向A端移動時，通電螺線管的磁性增強，應將A接線柱與開關相連；
根據(jù)安培定則，用右手握住螺線管，使四指指向電流的方向，則大拇指所指的右端為螺線管的N極．如圖所示．

點評 （1）掌握杠桿的五個要素：支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂．根據(jù)動力和阻力畫出動力臂和阻力臂；注意力臂是一條線段，而非直線．
（2）本題考查反射定律和折射定律和作圖，需要注意的是哪些線是實線、哪些線是虛線，另外不要把方向標反了．
（3）本題考查了實物電路圖的連接和安培定則的運用，熟知相關知識，并能在實際中運用是解答的關鍵．