Question

5．根據(jù)要求作圖．

（1）請(qǐng)完成如圖1所示的光路圖．
（2）一裝有水的燒杯放在斜面上靜止不動(dòng)，將一實(shí)心木球A輕輕放入水中，靜止時(shí)如圖2所示，請(qǐng)畫出小木球A受力的示意圖．
（3）許多轎車上設(shè)有“安全帶未系提示系統(tǒng)”，司機(jī)坐在座椅上時(shí)，壓力開(kāi)關(guān)S₁閉合，儀表盤上的指示燈L亮起，提示司機(jī)系好安全帶；系好安全帶則開(kāi)關(guān)S₂閉合，指示燈L被短路熄滅，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線連接符合上述條件的如圖3模擬電路．（R為保護(hù)電阻）

Answer 1

分析 （1）凸透鏡三條特殊光線的作圖：①通過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過(guò)焦點(diǎn)．③過(guò)光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變；
（2）木球處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以木球受到的重力和浮力是一對(duì)平衡力，即大小相等、方向相反，作用在同一直線上；
（3）只有坐在座位上時(shí)，指示燈才亮，故S₁可控制燈，當(dāng)開(kāi)關(guān)S₂閉合時(shí)，燈又不亮了，說(shuō)明指示燈被S₁短路了．

解答 解：
（1）圖1中一條入射光線是過(guò)光心的光線，經(jīng)過(guò)凸透鏡后方向不變，一條折射光線過(guò)焦點(diǎn)，入射光線平行于主光軸，如圖所示：
（2）小球受到重力的作用點(diǎn)為小球的重心，重力方向豎直向下，浮力的方向總是豎直向上的，如圖所示：
（3）由分析，指示燈與S₁串聯(lián)，與S₂并聯(lián)，乘客坐下時(shí)指示燈亮，系上安全帶時(shí)，指示燈被短路熄滅，并且不會(huì)出現(xiàn)電源短路，如圖所示：

點(diǎn)評(píng) （1）關(guān)于凸透鏡和凹透鏡三條特殊光線：射向另一個(gè)焦點(diǎn)的； 平行于主光軸的；過(guò)光心的．關(guān)于這三條特殊光線的考查一般是告訴入射光線讓畫出出射光線或者告訴出射光線讓畫出入射光線．解這種題目時(shí)，把握入射光線和出射光線的特點(diǎn)的對(duì)應(yīng)是解決此題的關(guān)鍵．
（2）畫力的示意圖，就是用一條帶箭頭的線段表示力的三要素，線段的長(zhǎng)短表示力的大小，箭頭表示力的方向，線段的起點(diǎn)或終點(diǎn)表示力的作用點(diǎn)；有時(shí)還要結(jié)合物體所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如果處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，受到的力是平衡力．
（3）本題利用了對(duì)用電器短路時(shí)，用電器將不工作設(shè)計(jì)電路，注意不能出現(xiàn)對(duì)電源短路的情況，電阻是保護(hù)電阻，可使電路對(duì)電源不被短路．