Question

20．（1）图1中一束光沿AO方向从水中射向空气中．画出它的反射光线和折射光线．

（2）请画出图2中小球（球心在O点）所受重力的示意图．
（3）请在图3中画出通电螺线管的绕法及磁感线的方向．

Answer 1

分析 （1）光从水中射入空气中时，在表面同时发生光的反射和折射．需要掌握光的反射和折射定律的内容．
光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角．
光的折射定律：折射光线与入射光线、法线在同一平面上，折射光线和入射光线分居法线两侧；当光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角；
（2）小球放在斜面上，受到重力、斜面支持力和斜面摩擦力的作用，重力的示意图就是用带箭头的线段表示力的三要素，线段的起点在重心为力的作用点，方向竖直向下．
（3）知道螺线管的南北极，磁体周围的磁感线从北极回到南极，据此画出磁感线方向；
知道电流从左边导线流入，根据安培定则判断出线圈的绕法．

解答 解：（1）首先画出法线，在发生反射时，反射角等于入射角；光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，折射光线远离法线．
（2）作用点在球的中心，从球心沿竖直向下的方向画一条线段，在线段的末端标上箭头表示重力的方向，如下图．
（3）螺线管的右端为N极，左端为S极，所以磁感线的方向是从N极回到S极，作图如下；
电流由左侧导线流入，则由安培定则可知螺线管的绕法如下图所示．

点评 （1）考查了光的折射光线和反射光线的画法．首先要熟练掌握光的反射和折射定律的内容，关键是搞清反射角、折射角和入射角之间的关系．
（2）无论物体放在斜面上还是其它地方，重力的方向始终是竖直向下的，在作图时学生容易把重力的方向画成与斜面垂直．
（3）安培定则不但可以由电流方向判断螺线管的磁极，也可以由螺线管磁极和电流方向判断线圈的绕向．