Question

（1）一束光與水面成60°角斜射入水中．在圖甲中畫出反射光線和大致的折射光線，同時標出反射角．
（2）在圖乙中①畫出電動貓對杠桿OA的壓力F₂；②以O為支點，作出杠桿平衡時最小的動力F₁的力臂L₁．
（3）海明去超市，走到電梯前發現電梯運動較慢，當他站在電梯上時又快起來．原因是丙圖中有一個壓敏電阻R，人站在電梯上時R阻值減小，電磁鐵磁性變強，銜鐵斷開觸點1，與觸點2接觸，電動機M的轉速增大．用筆畫線代替導線連接符合要求的工作電路．

Answer 1

分析：（1）先過入射點作出法線，然后根據入射光線、反射光線以及法線在同一平面內，并且入射角等于反射角，畫出反射光線；反射角是指反射光線與法線的夾角；
根據入射光線、折射光線以及法線在同一平面內，當光從空氣中斜射入水中時，折射角小于入射角，確定折射光線的方向．
（2）壓力的作用點為電動貓與杠桿的接觸點，方向垂直于杠桿向下；
根據杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂，動力F₁要最小，F₁的力臂應最大，過A點垂直杠桿向上施力，動力臂最長、最省力．
（3）將電動機和下觸點串聯組成工作電路，當有人時，壓敏電阻變小、控制電路中的電流變大、電磁鐵磁性增強，增強到一定程度，將銜鐵吸下，使工作電路接通，電動機開始工作．

解答：解：（1）已知入射光線與水平面的夾角為60°，則入射角等于90°-60°=30°，由于反射角等于入射角，所以反射角也等于30°；
過入射點O作垂直于界面的法線，根據反射角等于入射角畫出反射光線；根據折射角小于入射角畫出折射光線，如圖所示：
（2）過電動貓與杠桿的接觸點作垂直于杠桿向下的力，即電動貓對杠桿OA的壓力F₂；
OA為最長的動力臂L₁，過A點作垂直于OA向上的力，即動力F₁．如圖所示：
（3）將電動機和下觸點串聯組成工作電路；電路如圖丙所示；

點評：（1）在兩種介質的界面上，折射和反射一般是同時發生的，反射角和折射角隨入射角的增大而增大，反射光線和入射光線在同種介質中，折射光線和入射光線在兩種不同的介質中．
（2）杠桿平衡時，若阻力與阻力臂的乘積一定，支點到動力的作用點的距離為力臂，此時動力臂最大，動力最小．
（3）本題為電學、磁學的綜合題，知識點多、綜合性強，考查學生的分析能力．