Question

（1）如圖甲所示，考古人員需要對一口古井進行清理，為了解決照明問題，請你幫他們把太陽光反射到井里，并能垂直照亮井底．
（2）如圖乙所示，請標出通電螺線管的N、S極并用箭頭畫出圖中磁感線的方向．
（3）如圖丙所示，用兩橡皮筋懸掛的金屬棒AB處于磁場中，金屬棒兩端連接著導(dǎo)線（導(dǎo)線對金屬棒的作用力忽略不計），當棒中通以由A流向B的電流時，金屬棒靜止，橡皮筋剛好處于松弛狀態(tài)；現(xiàn)讓電流由B流向A，金屬棒仍靜止，請畫出此時金屬棒受力的示意圖．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)光反射定律知，反射角等于入射角，故反射光線與入射光線的夾角的平分線是法線的位置，再過入射點作出法線的垂線，就是平面鏡所在的位置．
（2）根據(jù)電源的正負極和線圈的繞向，利用安培定則可以確定螺線管的N、S極，再利用磁感線的特點即可確定磁感線的方向．
（3）當棒中通以由A流向B的電流時橡皮筋處于松弛狀態(tài)就說明了導(dǎo)線AB受到了一個向上的磁場力的作用；若電流的方向發(fā)生改變時，導(dǎo)線AB的受力方向就會變?yōu)橄蛳拢?BR>先分析金屬棒受到的力有：橡皮筋的拉力（兩個）、導(dǎo)線AB的重力、導(dǎo)線AB受到的向下的磁力；然后根據(jù)力的示意圖的畫法做出各個力的示意圖．

解答：解：
（1）先做出反射光線與入射光線的夾角的平分線，然后再過入射點作這個角平分線的垂線即可．如圖所示：
（2）根據(jù)電源的正負極可以確定電流從螺線管的左端流入，右端流出；再根據(jù)螺線管的繞向，結(jié)合安培定則即可確定螺線管的左端為N極，右端為S極．在磁體的周圍，磁感線從磁體的N極出發(fā)回到S極．由此可以確定磁感線的方向，如圖所示：
（3）通過分析可知：導(dǎo)體AB受到了四個力的作用：豎直向下的重力、橡皮筋施加的豎直向上的拉力（兩個）、豎直向下的磁力．如圖所示：

點評：（1）本題利用了光的反射定律作圖，注意法線是反射光線和入射光線夾角的角平分線、法線是過入射點鏡面的垂線．
（2）知道安培定則的內(nèi)容，并能利用安培定則判斷出通電螺線管的極性是解決該題的關(guān)鍵．
（3）解答此題的關(guān)鍵是導(dǎo)體AB所受到的磁力的分析．