Question

15、（1）如图，一束光线从空气斜射向水面时在水面发生反射和折射，图中给出的是其中射入水中后的折射光线，请在图中画出水面上的入射光线及反射光线．

（2）在图所示的电路中，请用笔画线代替导线将电路补全．要求：将滑动变阻器和螺线管组成串联电路，闭合开关后，螺线管左端为N极，且滑动变阻器的滑片向左移动时，螺线管的磁性增强．

Answer 1

分析：（1）①掌握光的折射规律：折射光线与入射光线和法线在同一平面内；折射光线与入射光线分居法线两侧；当光从空气斜射入水里或其它透明介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角．
②掌握光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，作出准确的入射光线；
（2）连接电路时，应按照电流的方向依次连接，所以应先根据题中的要求判断滑动变阻器应该接“左下”接线柱还是“右下”接线柱；然后根据安培定则判断通电螺线管中的电流方向，从而确定滑动变阻器应该和螺线管左边的导线相连还是和右边的导线相连；最后将通电螺线管的另一根导线和电源的负极相连．

解答：解：（1）①根据折射规律画出入射光线，光从空气斜射入水中，所以折射角小于入射角，注意入射光线的方向；
②根据反射角等于入射角，作出关于法线与入射光线对称的反射光线，如下图：

（2）①因为要求滑动变阻器的滑片向左移动时，螺线管磁性增强，所以变阻器应该选“左下”的接线柱．因为连接“左下”接线柱，滑片向左移动时，变阻器的阻值减小，电流变大，磁性增强；
②由安培定则（用右手握住螺线管，大拇指指向N极，则四指弯曲的方向就是螺线管中线圈的电流方向）可知，螺线管中线圈的电流方向是“前上后下”，则应将滑动变阻器“左下”接线柱与螺线管的右边导线相连，这样螺线管中的电流方向就是“前上后下”，最后将螺线管左边的导线与电源负极相连．如下图：

点评：（1）入射光线和反射光线在同一种介质中，位于法线的两侧；折射光线和入射光线在不同介质中，也是位于法线两侧；当光从空气斜射入水中时，折射光线将向靠近法线的方向偏折，即入射角大于折射角．
（2）连接实物电路，一定要先分析题中的要求，看有几个要求，在连接时，要根据各种仪器的使用规则、串并联电路的定义以及物理知识去逐一连接，以达到题中的要求．