Question

（1）如圖所示，請你畫出反射光線和折射光線． 



（2）在如圖中，畫出使輕質杠桿保持平衡的最小的力F的示意圖，并畫出力F的力臂．



（3）用筆畫線代替導線，把圖中的元件連接起來（導線不準交叉），并符合以下要求：
①開關S閉合后，通電螺線管的a端為N極，b端為S極．
②滑動變阻器的滑片P向左移動時，電流表示數變大，通電螺線管的磁性增強．

Answer 1

（1）過入射點做法線，根據入射光線與水面的夾角為50°，可以確定入射角為40°，所以反射角也等于40°，并且反射光線位于法線的右側．由此可以做出對應的反射光線．
光從空氣斜射入水中，折射角 小于入射角．且折射光線位于法線的右側，由此可以做出對應的折射光線．
答案如下圖所示：



（2）要使動力最小，在阻力和阻力臂不變的情況下，利用杠桿的平衡條件可知，就要使動力臂最大．
杠桿最右端的端點到支點的距離最大，所以講該點與支點連接起來，作為動力臂L1．過該點做動力臂的垂線，就是最小的動力的作用線．
注意其方向要斜向上．因為動力和阻力使杠桿轉動的方向相反．根據以上方法可以做出使輕質杠桿保持平衡的最小的力F_小及其力臂L₁．
答案如下圖所示：



（3）根據要求使螺線管的a端為N極，以及螺線管線圈的繞向，利用安培定則可以確定電流從螺線管的右端流入左端流出．
要使滑片P向左移動時，電路中的電流增大，就要使滑動變阻器接入電路的電阻減小，因此確定了滑動變阻器的左下角的接線柱要接入電路．
由此可以將電路連接如下圖所示．