Question

（2008?惠山區模擬）（1）如圖1所示，是一條經水面反射后的光線．請在圖中畫出其入射光線及與入射光線對應的折射光線的大致方向；
（2）如圖2是正在平整山坡上向上滾動的足球，請畫出足球所受的重力和摩擦力的示意圖；
（3）根據通電螺線管中的電流方向，在圖3中標出電源的正、負極和通電螺線管的N、S極；
（4）畫出使杠桿AB在圖4中所示位置靜止時所用最小力F的作用點和方向（O為支點，OA＜OB）．

Answer 1

分析：（1）反射和折射是在兩種介質的界面上同時發生的現象，反射遵從反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一個平面內，反射光線與入射光線分居法線兩側，反射角等于入射角；折射遵從折射定律：折射光線、入射光線、法線在同一個平面內，折射光線與入射光線分居法線兩側，光由空氣斜射入其它透明介質時，折射角小于入射角；能根據圖解識別三條光線．
（2）足球受到重力G的方向豎直向下，摩擦力f的方向與運動方向相反，向左；
（3）本題由電路知識可判出電源的正負極，由電流方向和安培定則可判斷螺線管的N、S極．
（4）使用杠桿時，若阻力和阻力臂一定時，動力臂越長，越省力；因此解答此題，只需找出使動力臂最大的動力作用點，然后作動力臂的垂線即可．

解答：解：（1）因為反射光線在水中，所以入射光線也在水中，并且反射角跟入射角相等．因為入射光線在水中，所以折射光線在空氣中，并且折射角大于入射角．
（2）足球受到了豎直向下的重力G，摩擦力的方向與足球運動方向相反，因此是斜向左的，如下圖所示：
（3）電流由電源右側流出，電源左側流入，故電源右端為正極，左端為負極．
由安培定則可知，用手握住導線，讓四指指向電流方向時，大拇指指向左則，即左側為N極．
（4）使杠桿AB靜止時所用最小力的作用點和方向如圖所示．

點評：此題考查光的折射光路圖，力的示意圖，力臂的畫法，安培定則等知識點，是一道綜合作圖題．