Question

（1）如圖1所示，乒乓球漂浮在水面上，請畫出乒乓球受力的示意圖．
（2）如圖2所示，一束光射向凸透鏡經折射后，折射光線射到一個平面鏡上．請在圖中畫出射向凸透鏡這束入射光和經平面鏡反射的光路，并標出反射角的度數．
（3）如圖3所示，用螺絲刀撬圖釘，O為支點，請畫出動力F_l的力臂L₁．（保留作圖痕跡）
（4）請將如圖4所示的元件連接成符合安全用電要求的家庭電路．

Answer 1

分析：（1）漂浮在水面上的物體，受到豎直向下的重力和豎直向上的浮力；用一條帶箭頭的線段把力的大小、方向、作用點表示出來即可．
（2）作出入射光線要根據：平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后折射光線通過焦點來作；作出反射光線要根據反射定律：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，反射角等于入射角來作；并根據反射光線與法線之間的夾角為反射角標出反射角，根據圖示求出反射角．
（3）力臂的畫法：①首先根據杠桿的示意圖，確定杠桿的支點．②確定力的作用點和力的方向，畫出力的作用線．③從支點向力的作用線作垂線，支點到垂足的距離就是力臂．
（4）燈泡的接法：火線進入開關，再進入燈泡頂端的金屬點；零線直接接入燈泡的螺旋套．三孔插座的接法：上孔接地線；左孔接零線；右孔接火線．

解答：解：
（1）過球心分別沿豎直向下和豎直向上的方向畫一條帶箭頭的線段表示出重力和浮力，二者大小相等，并標出G和F_浮，如圖所示：
（2）經凸透鏡的折射光線過焦點，入射光線平行于主光軸畫；過平面鏡的入射點垂直鏡面作出法線，求出入射角為60°，則反射角為60°，在法線右側作出反射光線，標出反射角如圖所示：
（3）過支點O作出動力F₁作用線的垂線，即為動力臂L₁．如圖所示：
（4）首先辨別上面三根線火線、零線、地線．
燈泡接法：火線進入開關，再進入燈泡頂端的金屬點，零線直接接入燈泡的螺旋套，這樣在斷開開關能切斷火線，接觸燈泡不會發生觸電事故．既能控制燈泡，又能更安全．三孔插座的接法：上孔接地線；左孔接零線；右孔接火線．如圖所示：

點評：（1）作力的示意圖，要用一條帶箭頭的線段表示力，線段的長度表示力的大小，箭頭表示力的方向，起點或終點表示力的作用點．
（2）凸透鏡有三條特殊光線：過光心的光線其傳播方向不變；過焦點的光線經凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后折射光線通過焦點；
（3）本題考查了力臂的畫法．畫力臂的方法：首先確定支點、動力、阻力．然后用虛線畫出動力和阻力的作用線，再做出支點力的作用線的距離，最后標出動力臂和阻力臂．
（4）家庭電路中，不但考慮用電器的正常使用，更要考慮使用的安全性．三孔插座的接線原則：左零右火，中間接地．