Question

2．（1）用力吹漏斗下的乒乓球时，乒乓球上下表面气体形成压力差，产生“升力”，乒乓不掉下．在图甲中画出乒乓球受到的“升力”示意图．
（2）如图乙所示钢丝钳，其中A是剪钢丝处，B为手的用力点，0为转动轴（支点），图为单侧钳柄及相连部分示意图．请在下图中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂L₁和阻力F₂．
（3）如图丙，画出水平光线射向半圆形玻璃球上后，折射入球的水平下表面再折射出空气中的光路图（O为球心）．

（4）电暖炉是很多家庭冬天必备的取暖工具，如图丁是××牌电暖炉示意图，它有两个开关（电键1和电键2），把它接入家庭电路中，当按下其中一个电键S₁时，只有一支发热管R₁工作，功率为440W；当两个电键（S₁、S₂）同时按下时，两支发热管（R₁、R₂）同时工作，功率为880W，只断开电键S₁，发热管R₂仍工作．在虚线框内画出电暖炉工作电路图并连入家庭电路中（发热管用电阻符号表示）．

Answer 1

分析 （1）在流体中，流速越大的地方压强越小，据此分析升力的方向，利用力的示意图的画法作图；
（2）力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点；②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线；③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂；
（3）本题光线经过半圆形玻璃砖要发生两次折射：第一次斜射进入玻璃砖，法线在虚线位置上；第二次由玻璃砖下表面斜射进入空气．两次折射都根据光的折射定律：折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，光由水或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角，完成作图；
（4）根据键1和键2闭合时电热管的额定功率判断其连接方式，并且两开关分别控制两电热管画出电路图．

解答 解：
（1）从漏斗口向下吹气，使乒乓球上方的空气流动大于下方的空气流动，乒乓球上方的压强小于下方的压强，从而产生向上的升力△F，作用点可以画在乒乓球的球心，如图所示：

（2）由图可见，当用力F₁时，钳子将沿顺时针方向转动，所以阻力方向向下；从支点向动力作用线做垂线，垂线段的长度即为动力臂．如下图所示：

（3）第一次折射：已画出第一次折射的法线，在玻璃砖中法线的右侧画出折射光线，交玻璃砖下表面于点O′，注意折射角小于入射角；
第二次折射：过O′垂直玻璃砖下表面作出法线，在法线右侧的空气中画出折射光线，注意折射角大于入射角，如图所示：

（4）根据题意可知，当按下其中一个键时功率为440W，当两个键同时按下时功率为880W，则两电热管的发热功率相同，且为并联；
两键分别控制两只电热管，电暖炉的工作电路图如下图所示：

点评 （1）本题考查流体压强和流速的关系以及力的示意图的掌握情况；本题的关键是会根据空气的流速越大，压强越小对小球进行受力分析；
（2）作力臂时要找好支点与力的作用线，因为力臂是从支点到力的作用线的距离；
（3）记住两次折射的折射角和入射角的关系是本题的关键；
（4）本题考查了串并联电路的辨别和电路图的设计，要注意当只按下一个键时，电路中只有一只电热管，这说明两电热管独立工作、互不影响即为并联．