Question

2．如圖所示，（1）在甲圖中中畫出靜止在水平地面上的籃球受力的示意圖．
（2）在乙圖中作出光線從空氣進入水中的大致光線．
（3）在丙圖中標出通電螺線管磁感線方向和電源正負極．

Answer 1

分析 （1）籃球靜止水平地面上，受豎直向下的重力G，豎直向上的支持力F作用，處于平衡狀態(tài)，它們是一對平衡力，根據(jù)力的示意圖的作法作出G與F的示意圖．
（2）根據(jù)光的折射規(guī)律作圖．光從空氣斜射入水中時，折射角小于入射角．
（3）知道小磁針的磁極，根據(jù)磁極間的相互作用，可判斷出通電螺線管的磁極，再根據(jù)安培定則判斷出電流的方向從而找到電源的正負極．
磁感線的方向，知道在磁體的外部，磁感線從磁體的北極出來，回到南極．

解答 解：（1）過籃球的重心，分別沿豎直向下和豎直向上的方向畫一條有向線段，并分別用G和F表示，即為其所受重力和支持力示意圖，因為這兩個力是一對平衡力，所以，作圖時兩條線段長度要相等，如圖所示．

（2）根據(jù)光從空氣斜射入水中時，折射角小于入射角即可作圖，如圖所示：

（3）從圖可知，小磁針的右端是S極，左端為N極；由于同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，可知通電螺線管的右端是N極，左端是S極．
根據(jù)安培定則，伸出右手握住螺線管使大拇指指示通電螺線管的N極，則四指彎曲所指的方向為電流的方向，所以電源的右端為正極，左端是負極．
在磁體的外部，磁感線都是從磁體的N極出來回到S極，所以磁感線方向都向左．如圖所示：

點評 （1）畫力的示意圖的一般步驟為：一畫簡圖二定點，三畫線，四畫尖，五把力的符號標尖邊．按照這個作圖步驟，很容易能夠畫出指定力的示意圖．
（2）光的折射作圖，記住角的大小關(guān)系：由空氣斜射入水，折射角小，由水斜射入空氣，折射角大．即空氣中的光線和法線的夾角總是大的．
（3）安培定則涉及三個方向：電流方向；磁場方向；線圈繞向，告訴其中的兩個可以確定第三個．其中的電流方向經(jīng)常與電源的正負極聯(lián)系在一起，磁場方向經(jīng)常與磁感線方向、周圍小磁針的NS極聯(lián)系在一起．