Question

5．
（1）如圖1所示，一激光燈從點S發(fā)出一束射向水面的光，在界面發(fā)生反射和折射，折射光經過P點，請你在圖中作出入射光線及其相應的反射光線和折射光線．
（2）如圖2所示，一箱子放在水平向右勻速行駛的汽車上，請畫出箱子受力的示意圖．
（3）在圖3中慮線框內標出通電螺線管的磁極，并畫出螺線管的繞線．

Answer 1

分析 （1）根據反射定律：反射光線、入射光線和法線在同一平面內，反射光線、入射光線分居法線兩側，反射角等于入射角作出反射光線；
根據光從空氣折射進入水中的折射規(guī)律：折射光線、入射光線和法線在同一平面內，折射光線、入射光線分居法線兩側，光由空氣斜射入水中時，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角作出折射光線；
（2）分析得箱子只受豎直方向的重力和支持力，畫出力的示意圖；
（3）先由磁感線的方向確定螺線管的N、S極，由電源的正負極確定電流的方向，再由安培定則得出線圈的繞法．

解答 解：（1）確定折射點：連接SP交水面于點A，從P點向水面引垂線交水面于點B，折射點O應在A、B兩點之間；
畫出反射光線：過反射點O垂直水面作出法線，根據反射角等于入射角在法線右側的空氣中作出反射光線；
畫出折射光線：連接OP即為折射光線，如圖所示：

（2）箱子放在水平向右勻速行駛的汽車上，所以箱子在水平方向不受力，只受重力和支持力，可以將力的作用點選在箱子的中央，畫帶箭頭的線段表示重力和支持力，如圖：

（3）由磁感線的方向可知，螺線管右端為N極，左端為S極，根據螺線管中電流方向，再結合螺線管的N、S極，利用安培定則可以確定螺線管的繞向，如圖所示：

點評 本題考查了光的反射和折射、力的示意圖和通電螺線管的作圖．（1）圖作圖的關鍵是確定入射點的位置；（2）的關鍵分析出箱子受哪些力的作用；（3）的關鍵靈活運用安培定則．