Question

1．（1）請在圖1中畫出抽水機手柄A點所受動力F₁的力臂l₁和B點所受阻力F₂的示意圖．
（2）如圖2，OB到水面時的反射光線，請畫出入射光線，標出入射角的度數，并畫出折射光線的大致方向．    
（3）如圖3所示，一塊從斜面上滑下，在粗糙的水平面上滑動一段距離后便停下來．請你畫出木塊在水平面上滑動時的受力示意圖．

Answer 1

分析 （1）先確定阻力作用點（即B點），然后過阻力作用點表示阻力的方向（即豎直向上）；
力臂的畫法：首先確定支點0；然后延長動力的作用線（用虛線）；再由支點向動力作用線做垂線（用虛線）；最后畫上大括號，標出L₁．
（2）根據反射光線和水面的夾角確定反射角，過入射點做出法線，利用光的反射規律即可做出對應的入射光線；利用光的折射規律做出光的折射光線．
（3）豎直方向上，受到重力和支持力，水平方向上，因為向右運動，所以受到水平向左的摩擦力．

解答 解：（1）阻力作用點在點B，方向豎直向上，動力臂為支點到動力作用線的距離．如圖所示：

（2）根據反射光線OB與水面的夾角可知，反射角為50°，過入射點做出法線，利用反射角等于入射角，且反射光線與入射光線分居法線的兩側，由此可以做出對應的入射光線AO．
光由空氣斜射入水中，折射角小于入射角，折射光線與入射光線分居法線兩側，由此可以做出折射光線OC．如下圖所示：

（3）重心在物體的中心，過重心沿豎直向上、豎直向下以及水平向左的方向分別表示出支持力F、重力G和摩擦力f； 如圖所示．

點評 （1）此類題的關鍵是掌握杠桿五要素，然后根據杠桿的五要素作出相應的作用力或力臂．
（2）考查了光的反射定律和光的折射規律．光從空氣斜射入水中時，折射角小于入射角．
（3）注意水平面上的物體，受力要考慮水平方向和豎直方向的受力情況．