Question

15．按題目要求作圖：
（1）如圖1所示，一束光從水中斜射到水面，請畫出折射光線的大致方向，并標(biāo)出折射角θ．
（2）如圖2所示，物體A靜止在斜面上，請畫出物體A所受重力及支持力的示意圖．
（3）如圖3所示，根據(jù)小磁針靜止時N極的指向，標(biāo)出通電螺線管的N極和電源的正極．
（4）如圖4甲所示的鋼絲鉗，其中A是剪鋼絲處，B為手的用力點(diǎn)，O為轉(zhuǎn)動軸（支點(diǎn)）；圖為單側(cè)鉗柄及相連部分示意圖．請?jiān)趫D4乙中畫出鋼絲鉗剪鋼絲時的動力臂L₁和阻力F₂．

Answer 1

分析 （1）先過入射點(diǎn)作出法線，然后入射光線、折射光線以及法線在同一平面內(nèi)，折射角大于入射角，確定折射光線的方向．
（2）先根據(jù)規(guī)則物體的重心在物體的幾何中心，確定物體的重心；然后根據(jù)重力的方向豎直向下，過重心表示出重力的方向；
支持力方向垂直斜面向上．
（3）已知小磁針的磁極，根據(jù)磁極間的相互作用可確定螺線管的NS極，利用安培定則可確定電源的正負(fù)極．
（4）力臂的畫法：
①首先根據(jù)杠桿的示意圖，確定杠桿的支點(diǎn)．
②確定力的作用點(diǎn)和力的方向，畫出力的作用線．
③從支點(diǎn)向力的作用線作垂線，支點(diǎn)到垂足的距離就是力臂．

解答 解：（1）過入射點(diǎn)O作垂直于界面的法線，根據(jù)折射角大于入射角畫出折射光線．
（2）以物體的重心為起點(diǎn)豎直向下作重力G的示意圖，沿垂直于斜面向上的方向作支持力F的示意圖．
（3）已知小磁針的磁極，根據(jù)磁極間的相互作用可知，螺線管上端為S極，下端為N極，由安培定則可知，電源上端為正極，下端為負(fù)極．
（4）由圖可見，當(dāng)用力F₁時，鉗子將沿順時針方向轉(zhuǎn)動，所以阻力方向向下；從支點(diǎn)向動力作用線做垂線，垂線段的長度即為動力臂．如下圖所示：

點(diǎn)評 本題主要考查折射定律的應(yīng)用情況，力的示意圖，力臂的畫法，安培定則等多個知識點(diǎn)，是一道綜合性較強(qiáng)的題目．