Question

4．（1）如圖甲所示，一重為G的均勻木棒，可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)．若讓木棒靜止在圖示位置，請(qǐng)畫(huà)出木棒所受重力和作用在A點(diǎn)的最小動(dòng)力F的示意圖．

（2）如圖乙所示是一種稱為“角反射器”的光學(xué)裝置，有一束激光沿a、b 方向入射到平面鏡S₁上．試在圖中作出經(jīng)平面鏡S₁、S₂反射后的光路（保留必要的作圖痕跡）．
（3）在下列四幅圖中，圖B表示內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，圖C中氣體壓強(qiáng)p₁＞p₂．

（4）電磁波的傳播不需要介質(zhì)，它在真空中的傳播速度是3×10⁸m/s；太陽(yáng)能是環(huán)保的可再生能源，我們可以用太陽(yáng)能電池把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能．

Answer 1

分析 （1）物體的重力豎直向下，重心在物體的幾何中心；要使杠桿使用最省力，應(yīng)使其力臂最長(zhǎng)．
（2）“角反射器”的特點(diǎn)是對(duì)光線進(jìn)行兩次反射，根據(jù)反射定律可知，兩次反射的光線與入射光線是始終平行的，因此，只要入射光線的方向不變，兩次反射后的光線方向就不會(huì)改變．
（3）根據(jù)AB兩圖中的能量轉(zhuǎn)化情況得到結(jié)果；根據(jù)流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系分析CD兩圖，流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系：在流體中，流速快的地方壓強(qiáng)越�。�
（4）電磁波是一種物質(zhì)，可在真空中傳播，太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能．

解答 解：
（1）物體的重心在其中心處，重力方向豎直向下；
要使動(dòng)力最小應(yīng)使動(dòng)力臂最長(zhǎng)，圖中以O(shè)A的長(zhǎng)度為力臂時(shí)，動(dòng)力臂最長(zhǎng)，從A點(diǎn)作OA的垂線，方向向上即為作用在A點(diǎn)的最小力，如圖所示：

（2）先過(guò)入射點(diǎn)畫(huà)出法線，根據(jù)反射角等于入射角畫(huà)出反射光線；入射到下面的鏡面，同理畫(huà)出第二次的反射光線，如圖所示：

（3）A、壓縮活塞使得筒內(nèi)的空氣內(nèi)能增加、溫度升高，消耗了機(jī)械能得到了內(nèi)能，即是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過(guò)程．故A不合題意；
B、將水加熱到一定程度后，活塞被水蒸氣推出，即水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能．故B符合題意；
C、C圖中，物體上表面平直，下表面向下彎曲，相同時(shí)間內(nèi)，空氣經(jīng)過(guò)下方的路程比上方的路程長(zhǎng)，下方空氣流速大、壓強(qiáng)小，即p₁＞p₂，故C符合題意．
D、D圖中，用漏斗從乒乓球上方向下吹氣，乒乓球上方的氣流速度大于下方的氣流速度，則上方的氣體壓強(qiáng)小于下方壓強(qiáng)，即p₁＜p₂，故D不合題意；
（4）電磁波可以在真空中傳播，電磁波的傳播不需要介質(zhì)；太陽(yáng)能電池板可以將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能．
故答案為：（1）見(jiàn)解答圖；（2）見(jiàn)解答圖；（3）B；C；（4）介質(zhì)；電能．

點(diǎn)評(píng) （1）本題是有關(guān)重力示意圖的畫(huà)法及杠桿平衡力的應(yīng)用，有關(guān)杠桿的最小力問(wèn)題是難點(diǎn)，關(guān)鍵能夠確定出最長(zhǎng)的力臂，通常把支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)距離當(dāng)成力臂是最長(zhǎng)的力臂．
（2）解決光學(xué)的問(wèn)題，作圖是非常有效的方法，對(duì)于互成直角的反射器來(lái)講，它的出射光線與入射光線平行，應(yīng)該作為一條規(guī)律記住它．
（3）首先確定每幅圖所表示的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是什么，再根據(jù)該實(shí)驗(yàn)所涉及的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行對(duì)照分析，最后做出針對(duì)性地判斷．
（4）此題考查電磁波的傳播和太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．