Question

26、作圖題：
（1）如圖所示，小明通過(guò)一平面鏡看到了桌子下面的小球．圖中畫(huà)出了入射光線和反射光線，但未標(biāo)出光的傳播方向．在圖中用箭頭標(biāo)出光的傳插方向，并根據(jù)光的反射定律畫(huà)出平面鏡．

（2）如圖所示，使用羊角錘拔釘子，動(dòng)力作用在錘柄上A點(diǎn)．請(qǐng)作出拔釘子時(shí)所用最小動(dòng)力F的示意圖． （注意：請(qǐng)?jiān)趫D上保留為確保作圖準(zhǔn)確所畫(huà)的輔助線）

（3）如圖所示，小球正在水中上浮，畫(huà)出小球所受力的示意圖．

（4）蠟燭在B處所成的像已在下圖中畫(huà)出，請(qǐng)你根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律畫(huà)出它放在A處時(shí)所成像的大概位置．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)光反射定律知，反射角等于入射角，故反射光線與入射光線的夾角的平分線是法線的位置，再過(guò)入射點(diǎn)作出法線的垂線，就是平面鏡所在的位置．
（2）當(dāng)支點(diǎn)與動(dòng)力的作用點(diǎn)的連線是力臂時(shí)，動(dòng)力是最小的，由此作出動(dòng)力．
（3）正在水中上浮的小球受到重力G和浮力F，且浮力大于重力，作用點(diǎn)都在重心．
（4）根據(jù)凸透鏡的三條特殊光線作圖．

解答：解：（1）人看到了球，是球反射的光線經(jīng)平面鏡反射后，進(jìn)入人眼，由此可標(biāo)出光線的方向；
根據(jù)反射定律知：反射角等于入射角，做出入射光線、反射光線夾角的角平分線即為法線，過(guò)入射點(diǎn)且垂直于法線的位置即為平面鏡的位置，如圖：

（2）連接支點(diǎn)和動(dòng)力作用點(diǎn)，即為最長(zhǎng)動(dòng)力臂，根據(jù)力和力臂的垂直關(guān)系可做出最小動(dòng)力F如圖：

（3）正在上浮的球受到重力和浮力，且浮力大小大于重力，如圖：

（4）根據(jù)透鏡光路圖的兩條特殊光線可確定A蠟燭的像：
①平行于主光軸的光線經(jīng)透鏡折射后經(jīng)過(guò)焦點(diǎn)；
②過(guò)光心的光線，傳播方向不變；如圖：

點(diǎn)評(píng)：（1）本題考查了光的反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)，反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)，反射角等于入射角．
（2）本題考查了最小動(dòng)力的作法．由杠桿平衡的條件知，當(dāng)阻力與阻力的力臂的積為定值時(shí)，動(dòng)力臂最大時(shí)，動(dòng)力是最小的，此時(shí)的動(dòng)力臂是支點(diǎn)到動(dòng)力的作用點(diǎn)的距離．
（3）當(dāng)物體上浮時(shí)，應(yīng)當(dāng)有浮力大于重力．
（4）凸透鏡的三條特殊光線：平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過(guò)焦點(diǎn)；過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后，平行于主光軸；過(guò)光心的光線傳播方向不變，本題作圖時(shí)用了第一、三條光線來(lái)作圖．