Question

4．（1）如圖甲所示，氣球在空中處于靜止?fàn)顟B(tài)．請畫出氣球所受力的示意圖．
（2）如圖乙所示，A′為處在B點(diǎn)處的人眼通過平面鏡MN所看到的A點(diǎn)的像．請根據(jù)平面鏡成像規(guī)律作出其光路圖．

Answer 1

分析 （1）氣球在空中處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到重力和浮力的作用，重力的方向豎直向下，浮力的方向豎直向上，由于小球處于平衡狀態(tài)，因此受到的力是平衡力，重力和浮力大小相等．
（2）利用平面鏡成像的特點(diǎn)：像與物關(guān)于平面鏡對稱，作出發(fā)光點(diǎn)A的像點(diǎn)A′，根據(jù)反射光線反向延長通過像點(diǎn)，可以由像點(diǎn)和B點(diǎn)確定反射光線所在的直線，從而畫出反射光線，并確定反射點(diǎn)，最后由發(fā)光點(diǎn)和反射點(diǎn)畫出入射光線，從而完成光路．

解答 解：（1）過氣球的重心分別沿豎直向下和豎直向上的方向畫一條有向線段，并分別用G和F表示，即為其所受重力和浮力的示意圖，因?yàn)檫@兩個力是一對平衡力，所以作圖時兩條線段長度．如圖所示：

（2）作出發(fā)光點(diǎn)A關(guān)于平面鏡的對稱點(diǎn)，即為像點(diǎn)A′，連接A′、B點(diǎn)交平面鏡于點(diǎn)O，沿OB畫出反射光線，連接AO畫出入射光線，如圖所示：

點(diǎn)評 （1）畫力的示意圖時要考慮到物體的運(yùn)動狀態(tài)，當(dāng)物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動時，受到的力就是平衡力．
（2）本題考查的是光的反射定律與平面鏡成像特點(diǎn)相結(jié)合的作圖題，要清楚點(diǎn)光源、像點(diǎn)、入射光線、反射光線之間的關(guān)系，才能準(zhǔn)確作出這一類作圖題．