Question

16．（1）如图是一个简易压水泵．整个手柄是一个弯曲的杠杆．图1中箭头表示此时活塞的运动方向．请在图上标出支点O，画出作用在手柄上的最小动力F₁，并作出它的力臂L₁．

（2）画出图2中人通过池塘中的水面看到对岸树木顶端的光路图，并大致画出此时对应的折射光线．

Answer 1

分析 （1）先确定最长的力臂，即离支点与力的作用点的连线；然后过动力作用点做垂直于杠杆的作用力即可；
（2）根据平面镜成像的原理，平面镜所成的像是物体发出（或反射出）的光线射到镜面上发生反射，由反射光线的反向延长线在镜后相交而形成的，因此，反射光线的反向延长线必过像点，当光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角，然后可作出入射光线和反射光线、折射光线．

解答 解：
（1）OA的长度为力F₁最长的力臂L₁；因此过A点做垂直于OA的动力F₁，如图所示：

（2）由此先根据平面镜成像规律作出点S的像点S’，连接S’A，交镜面于一点O，该点为入射点，当光从空气中斜射入水中时，折射角小于入射角，然后可作出入射光线和反射光线、折射光线，从而完成光路图，如图所示：

点评 （1）力臂画法的关键是牢记力臂与力的作用线的关系；确定杠杆中最小力是该题的难点；
（2）本题考查了平面镜成像的特点和光的折射规律，平面镜成像时，物与像关于镜面对称．