Question

7．作图：
（1）如图，请作出凸透镜的入射光线和进入水中的折射光线及水面的反射光线．
（2）画出图中杠杆所受各力对于点O的力臂（不计杠杆所受的重力）
（3）如图所示的插座和电灯（带开关）是组成家庭电路的常用器件．请你用笔画线来代替导线，将它们正确地接入电路中．

Answer 1

分析 （1）根据折射光线的特点，可以画出对应的入射光线；折射与入射的关系：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧，光由空气斜射入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；
（2）力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，从支点到力的作用线作垂线段，即可作出力的力臂；
（3）灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套；三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线．

解答 解：
（1）平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后，折射光线过焦点，由此可以确定该条折射光线对应的入射光线；过入射点垂直界面作出法线，根据折射角小于入射角，在水中法线的另一侧作出折射光线，如图所示：

（2）从支点O作力F₁（F₁=F）作用线的垂线段，即可作出力F的力臂L₁；从支点O作力F₂（F₂=G）作用线的垂线段，即可作出力F₂的力臂L₂，如图所示：

（3）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故．既能控制灯泡，又能更安全；
三孔插座的接法，上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线．如图所示：

点评 （1）关于凸透镜，有三条特殊的入射光线：①平行于主光轴；②过焦点；③过光心的．每条特殊的入射光线对应的折射光线都有自己的特点；
（2）考查了有关力臂的画法，首先要掌握力臂的概念，找出支点和力的作用线，从支点作力的作用线的垂线段，即可正确画出力臂；
（3）考查了开关、插座的接法．开关接在火线与电灯之间，可以使开关断开时，电灯灯座上没有电，这样在换灯泡时不会发生触电．