Question

14．按照题目要求完成下列作图：

（1）请你画出图1中光线从空气斜射至水面上的反射光线和大致的折射光线；
（2）为使轻质杠杆ON在图2位置能保持静止，在M点施加一个力动力F．画出动力F的力臂L和杠杆ON所受阻力F₂的示意图；
（3）根据图3中通电螺线管的N极，用箭头标出图中一条磁感线方向和电源正极．

Answer 1

分析 （1）先过入射点作出法线，然后根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且入射角等于反射角，画出反射光线；
根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，折射角小于入射角，确定折射光线的方向．
（2）力臂是支点到力的作用线的距离．杠杆ON所受阻力为A的重力；
（3）根据右手螺旋定则，通过螺线管内部磁场的方向得出电流的方向，从而确定电源的正负极．在磁体外部，磁感线的方向总是从N极出发流向S极．

解答 解：（1）过入射点O作垂直于界面的法线，根据入射角等于反射角画出反射光线；根据折射角小于入射角画出折射光线．如图所示
（2）由图知O是支点，过O点作F的垂线，即为F的力臂L，杠杆ON所受阻力为A的重力，方向竖直向下．如图所示．
（3）已知螺线管左端为N极，右端为S极．根据右手螺旋定则，大拇指所指的方向为螺线管内部的磁场方向，四指弯曲方向为电流的绕行方向，电流从电源的左端流出．磁场方向向右，所以电源左端为正极，右端为负极，如图所示：

点评 （1）本题主要考查反射定律和折射定律的应用情况，注意真实光线为实线，法线为虚线；
（2）力臂为支点到力的作用线的距离，为一垂线段，不是直线；
（3）解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流与其周围磁场的方向关系，以及磁场的方向．