Question

按照題目的要求作圖：
（1）一束光從空氣斜射入水中，在水面處同時(shí)發(fā)生了反射和折射，OB是其一條反射光線，在圖甲中畫出其對(duì)應(yīng)的入射光線和折射光線的大致方向．
（2）請(qǐng)?jiān)趫D乙的“杠桿”上標(biāo)出其工作時(shí)的阻力臂和作用在A點(diǎn)的最小動(dòng)力F₁的方向．

Answer 1

分析：（1）若OB是反射光線，根據(jù)光的反射定律畫出空氣中的入射光線；再根據(jù)光的折射規(guī)律畫出水中的入射光線；
（2）要掌握力臂的概念：知道力臂是支點(diǎn)到力的作用線的距離，在畫力臂時(shí)，由支點(diǎn)向力的作用線引垂線，垂線段的長(zhǎng)度即為力臂．
根據(jù)杠桿的平衡條件，動(dòng)力臂越長(zhǎng)，在使用時(shí)越省力．所以要找最小的力，關(guān)鍵是找到最長(zhǎng)的力臂．

解答：解：（1）若OB是反射光線，根據(jù)光的反射定律，反射角等于入射角等于60°，畫出空氣中的入射光線；
再根據(jù)光從空氣斜射入水中時(shí)，折射光線靠近法線偏折，折射角小于入射角，畫出水中的折射光線．
如下圖所示：

（2）從支點(diǎn)O向F₂引垂線，垂線段的長(zhǎng)度即為力臂．
要使動(dòng)力臂最小，應(yīng)使F₁與車把垂直，此時(shí)動(dòng)力臂最長(zhǎng)為OA，最省力．如圖所示：

點(diǎn)評(píng)：①本題考查了學(xué)生的作圖能力，在作光的折射的光路圖時(shí)要注意：不管光從哪種介質(zhì)斜射向哪種介質(zhì)，在光疏質(zhì)（密度比較小的物質(zhì)）里面的角（入射角或折射角）較大；在光密質(zhì)（密度比較大的物質(zhì)）里面的角（入射角或折射角）較小，即“疏大密小”．角度越小，光線越靠近法線．
②此題主要考查了力的示意圖的畫法，同時(shí)還考查了力臂的畫法和杠桿中的最小力問(wèn)題．