Question

3．按照题目要求作图：

（1）正方体物块在光滑斜面上下滑，请作出正方体所受的所有力的示意图．
（2）图乙为光斜射入玻璃砖的入射光线和可能射出的三条光线，请用直尺正确画出璃砖内部传播的光线，并连接正确的出射光线；
（3）根据安全用电原则，将图丙中开关、两只“220V 40W”电灯连在家庭电路中，要求开关同时控制两灯，且能正常发光．

Answer 1

分析 （1）首先对物体的受力情况进行分析，可知，它受到重力、斜面对它的支持力，因为斜面是光滑的，不受摩擦力的作用，再再按照力的示意图的画法法将这两个力表示出来．
（2）光射入玻璃砖后，发生了两次折射：第一次是从空气进入玻璃；第二次是从玻璃进入空气；根据光的折射规律做出两次光的折射光路图．
（3）家庭电路中的电灯是并联，一个开关控制两个电灯，则开关在干路上，且开关连在火线与电灯之间．

解答 解：（1）物体在斜面上受到的重力方向竖直向下，作用点（重心）在其几何中心上；
斜面对物体的支持力方向垂直斜面向上，作用点也在物体的几何中心上，与重力画出共点力．如图所示：

（2）光从空气射入玻璃时，折射角小于入射角，由此画出第一次折射的光路图；
光从玻璃射入空气时，折射角大于入射角，由此画出第二次的折射光路图．注意最后的出射光线和最初的入射光线是平行的，只不过偏移了一下位置．如图所示：

（3）开关接火线，灯泡接零线．两只“220V 40W”电灯在家庭电路中并联才能正常工作，又因为开关同时控制两灯，所以开关在干路上，即灯泡并联后再与开关串联．如图所示：

点评 （1）在画力的示意图时，若需要画出物体受到的多个力的示意图时，要将这几个力画成共点力．判断此种状态下的物体受力情况，关键是要看是不是有摩擦力，如果说斜面光滑，一般认为是没有摩擦力的．
（2）在此题中有两个地方容易出错：光进入玻璃砖时发生的是两次折射，只画了第一次折射；最后的出射光线和最初的入射光线两者不平行．
（3）考查了电灯与开关的连接．注意电灯应接在开关与零线之间．