Question

11．印尼海嘯后，某校成立了地震測報組．該組同學通過觀察“地磁觀測儀“，來分析地磁場的變化，作出地震預(yù)測．觀測儀的主要構(gòu)造如圖所示，在一根很細的尼龍絲下懸掛一個小磁針，磁針的上方固定一面小平面鏡，在鏡子的前方，與鏡面在同一高度處，固定了一根與鏡面平行的刻度尺和光源．光源發(fā)出一束光線斜射到平面鏡上，在刻度尺上某處會出現(xiàn)一個光斑．當?shù)卮艌霭l(fā)生變化時，小磁針和平面鏡會一起發(fā)生偏轉(zhuǎn)，光斑會在刻度尺上移動，從而反映出地磁場的變化情況．
（1）請你用作圖的方法把光斑在刻度尺上的位置畫出來．
（2）若光斑在刻度尺上向左移動了一段距離，表明小磁針的N極向紙外（填“紙內(nèi)”或“紙外”）發(fā)生了偏轉(zhuǎn)．
（3）這種把無法直接觀察到的地磁場的變化，轉(zhuǎn)換成觀察光斑移動的方法，在物理學和生活實際中還有很多類似的實例，請你舉出一例：可以通過敲動音叉所引起的乒乓球的彈開來說明一切發(fā)聲體都在振動等．（只要求舉例，不作解釋）

Answer 1

分析 （1）掌握反射定律的內(nèi)容：反射光線與入射光線、法線在同一平面上；反射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè)；反射角等于入射角．根據(jù)其分析即可．
（2）若光斑在刻度尺上向左移動了一段距離，則說明入射角和反射角都在變大；
（3）所謂“轉(zhuǎn)換法”，主要是指在保證效果相同的前提下，將不可見、不易見的現(xiàn)象轉(zhuǎn)換成可見、易見的現(xiàn)象；將陌生、復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)換成熟悉、簡單的問題；將難以測量或測準的物理量轉(zhuǎn)換為能夠測量或測準的物理量的方法．

解答 解：（1）刻度尺與平面鏡平行，畫出法線，然后根據(jù)三線、兩角的關(guān)系作出反射光線，如圖所示：

（2）若光斑在刻度尺上向左移動了一段距離，則說明入射角和反射角都在變大，所以是因為小磁針的N極向紙外偏轉(zhuǎn)造成．
小磁針的指向是由于地磁場的作用，小磁針的指向發(fā)生變化，說明了地磁場發(fā)生了變化．
（3）初中物理中運用到轉(zhuǎn)換法解決問題的實驗很多，如；可以通過敲動音叉所引起的乒乓球的彈開來說明一切發(fā)聲體都在振動等；馬德堡半球?qū)嶒灴勺C明大氣壓的存在；奧斯特實驗可證明電流周圍存在著磁場；擴散現(xiàn)象可證明分子做無規(guī)則運動；鉛塊實驗可證明分子間存在著引力；運動的物體能對外做功可證明它具有能；可以通過電磁鐵吸引鐵釘?shù)亩嗌賮盹@示電磁鐵的磁性強弱等等．
故答案為：（1）見上圖；（2）紙外；（3）可以通過敲動音叉所引起的乒乓球的彈開來說明一切發(fā)聲體都在振動等．

點評 此題主要考查了光的反射定律的應(yīng)用，關(guān)鍵需根據(jù)反射光線的移動方向判斷出鏡面的轉(zhuǎn)動方向．