【答案】
分析:(1)要畫(huà)重力的示意圖首先要找力的作用點(diǎn),即重心,從力的作用點(diǎn)起沿重力的方向畫(huà)一條帶箭頭的線段,在線段的末尾標(biāo)上力的大。
(2)根據(jù)杠桿平衡的條件,F(xiàn)
1×L
1=F
2×L
2,在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下,要使所用的動(dòng)力最小,必須使動(dòng)力臂最長(zhǎng).而在通常情況下,連接杠桿中支點(diǎn)和動(dòng)力作用點(diǎn)這兩點(diǎn)所得到的線段最長(zhǎng).
(3)滑輪組繩子的繞法有兩種:
一是繩子先系在定滑輪的固定掛鉤上,然后再繞過(guò)下面的動(dòng)滑輪再向上繞到定滑輪上,依次反復(fù)繞,這種繞法有偶數(shù)段繩子承擔(dān)物重;
二是繩子先系在動(dòng)滑輪的固定掛鉤上,然后再繞過(guò)上面的定滑輪再向下,依次反復(fù)繞,這種繞法有奇數(shù)段繩子承擔(dān)物重.
(4)知道光由空氣斜射入水中所遵循的折射規(guī)律,才能作出折射光線,并標(biāo)出折射光線與法線之間的夾角.
解答:解:(1)物體的重心在物體的幾何重心,如圖O點(diǎn),重力的方向是豎直向下的,從O點(diǎn)起沿豎直向下的方向,畫(huà)一條線段,在線段的末尾標(biāo)上箭頭和力的大。鐖D:
(2)連接OA就是最長(zhǎng)的動(dòng)力臂,根據(jù)杠桿平衡的條件,要使杠桿平衡動(dòng)力方向向上,據(jù)此可畫(huà)出最小的動(dòng)力;O為支點(diǎn),點(diǎn)O到F
2的垂線段就是F
2的力臂,如下圖:
(3)在繩子自由端的拉力方向向下,有三段繩子承擔(dān)物重,繩子段數(shù)為奇數(shù),因此繩子的起始端應(yīng)從動(dòng)滑輪的掛鉤開(kāi)始,如下圖:
(4)過(guò)入射點(diǎn)O垂直界面作出法線,當(dāng)光由空氣斜射進(jìn)入水中時(shí),折射光線向法線偏折,折射角小于入射角,用γ標(biāo)出折射角,如圖
點(diǎn)評(píng):(1)力的示意圖,關(guān)鍵是找準(zhǔn)力的作用點(diǎn),沿力的方向畫(huà)一條線段;
(2)力臂作圖就是從支點(diǎn)向力的作用線畫(huà)垂線,最小力問(wèn)題轉(zhuǎn)化成最大力臂問(wèn)題;
(3)省力多少和繩子的繞法,決定滑輪組的使用效果,滑輪組設(shè)計(jì)原則可歸納為:奇動(dòng)偶定;一動(dòng)配一定,偶數(shù)減一定,變向加一定.
(4)本題考查光的折射定律:折射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi),折射光線、入射光線分居法線兩側(cè),光由空氣斜射入其它透明介質(zhì)時(shí),折射光線向法線偏折,折射角小于入射角;當(dāng)光由其它透明介質(zhì)斜射進(jìn)入空氣中時(shí),折射光線遠(yuǎn)離法線偏折,折射角大于入射角.