Question

按照題目要求完成作圖：
（1）通過細管可以看見水底的物塊，但從細管穿過的直鐵絲，卻碰不上物塊．請在圖1中作出通過細管看見物塊的入射光線．
（2）如圖2所示，用筆畫線代替導線將下圖中的元件連接成符合安全用電要求的家庭電路．
要求：一個開關控制兩盞燈，一個燈出故障不影響另一盞燈工作；三孔插座獨立使用．
（3）如圖3所示，輕質杠桿可繞O轉動，杠桿上吊一重物G，在力F作用下杠桿靜止在水平位置，l為F的力臂，請在圖中作出力F的示意圖及重物G所受重力的示意圖．
（4）根據圖4中通電螺線管的N圾，標出磁感線方向、小磁針的N極，并在括號內標出電源的正、負極．

Answer 1

分析：（1）要解決此題，需要掌握光的折射定律的內容：
折射光線與入射光線、法線在同一平面上，折射光線和入射光線分居法線兩側；光從水或其它介質斜射入空氣中時，折射角大于入射角．
（2）三孔插座的正確接法：上孔接地線；左孔接零線；右孔接火線．燈泡的正確連接方法：火線首先接入開關，然后進入燈泡頂端的金屬點，零線直接進入螺旋套．
（3）根據力與力臂的關系確定F的作用點和方向；根據規(guī)則物體的重心在物體的幾何中心，過重心表示重力的方向即可．
（4）利用螺線管的右端為N極，結合磁感線的特點和磁極間作用規(guī)律可以確定磁感線的方向和小磁針的N、S極．
利用線圈的繞向和螺線管的N、S極，結合安培定則可以確定螺線管中電流的方向，進一步可以得到電源的正負極．

解答：解：（1）由題意知，光從物塊射到水面處發(fā)生折射，折射角大于入射角，折射光線遠離法線，射入細管中，進入人眼，所以人看到了物塊．
故答案為：

（2）①三孔插座的連接：上孔接地線，當金屬外殼的用電器插入插座時，使金屬外殼接地，防止金屬外殼漏電發(fā)生觸電事故．左孔接零線，右孔接火線．
②燈泡的連接方法：火線首先接入開關，再入燈泡頂端的金屬點，零線直接接入螺旋套．開關既能控制燈泡，又能在燈泡損壞時，斷開開關，切斷了火線，安全的更換燈泡．故答案為：

（3）過力臂的末端作垂直于杠桿的作用力F，方向斜向上；過物體的重心作豎直向下的力（即重力）．如圖所示：

（4）螺線管的右端為N極，磁感線從磁體的N極出發(fā)，回到S極，所以可以確定螺線管周圍磁場的方向是從左向右的．
當小磁針靜止時，根據磁極間作用規(guī)律可知，靠近電磁鐵N極的一定是小磁針的S極，由此可知小磁針的右下端為N極．
根據螺線管的右端為N極，以及線圈的繞向利用安培定則可以確定螺線管中電流是從螺線管的左端流入右端流出．
根據電流方向與電源正負極之間的關系：在電源外部電流從正極流出，回到負極，可以確定電源的正負極：左端為正極，右端為負極．
如下圖所示：

點評：此題主要考查了光的折射規(guī)律，家庭電路的正確連接方法，會根據力與力臂的關系畫出相應的作用力或力臂，還考查然后利用相關知識解決磁感線的方向、小磁針的N極、電源的正負極等知識點，是一道綜合題．