Question

（2012?太倉市模擬）按照題目要求作圖：
（1）如圖A所示，一個工件與傳送帶一起以0.2米/秒的速度水平向右勻速運動，不計空氣阻力，請在圖中畫出工件受力的示意圖．
（2）如圖B所示，S是平面鏡前一發(fā)光點，A是平面鏡前的一點，求作一條從S點發(fā)出經(jīng)平面鏡反射后剛好通過A點的光線．
（3）如圖C所示，根據(jù)電源的正負(fù)極標(biāo)出磁感線方向和小磁針的N、S極．
（4）如圖D所示，將圖中元件連接成符合安全用電要求的家庭電路．

Answer 1

分析：（1）首先對工件進(jìn)行受力分析，因為工件與傳送帶一起勻速運動，所以它們之間沒有發(fā)生相對運動，是相對靜止的，則沒有摩擦力的作用，工件只受重力和傳送帶的支持力的作用．
（2）先根據(jù)平面鏡成像的特點作出S的像；再根據(jù)平面鏡成像原理可知，反射光線所有的反向延長線都會過S的像；連接像點與A點，則與平面鏡的交點為入射點，再完成光路即可．
（3）首先據(jù)電源的正負(fù)極判斷出電流的方向，再據(jù)安培定則判斷出該通電螺線管的N、S極，然后可知磁感線的方向，而后再根據(jù)磁極間的作用規(guī)律判斷出小磁針的N、S極即可．
（4）家庭電路中，開關(guān)控制燈泡時，火線首先進(jìn)入開關(guān)，再進(jìn)入燈泡頂端的金屬點，零線直接進(jìn)入燈泡的螺旋套．
家庭電路中，三孔插座的上孔接地線，左孔接零線，右孔接火線．

解答：解：（1）工件受到自身重力G和傳送帶的支持力的作用，二者大小相等、方向相反，是一對平衡力，作用點都選擇在物體的重心，如圖所示．
（2）先通過平面鏡作出發(fā)光點S的對稱點S′即為S的像；連接S′A交平面鏡于點O，SO為入射光線，OA為反射光線；如圖所示：
（3）據(jù)電源的正負(fù)極可知，電流應(yīng)當(dāng)從右端流入，左端流出，根據(jù)安培定則能判斷出該螺線管的左端是N極，右端是S極；磁感線的特點：在磁體的外部，磁感線方向是由N極指向S極；再根據(jù)磁極間的作用規(guī)律可知，與螺線管N極靠近的右端是小磁針的S極，小磁針的左端是N極．如圖所示：
（4）①火線首先進(jìn)入開關(guān)，再進(jìn)入燈泡頂端的金屬點，零線直接進(jìn)入燈泡的螺旋套．這樣開關(guān)既能控制燈泡，又能在燈泡損壞時，斷開開關(guān)，切斷火線，更換燈泡時更安全．
②三孔插座的上孔接地線，左孔接零線，右孔接火線．當(dāng)金屬外殼的用電器插入三孔插座時，能使金屬外殼接地，防止漏電時發(fā)生觸電事故．
如圖所示：

點評：（1）本題中工件受到了重力與支持力的作用，比較容易確定，難點在于要通過工件所處的運動狀態(tài)，分析其是否受到摩擦力的作用，這是本題的難點和易錯點，應(yīng)引起我們的注意．
（2）本題利用了平面鏡成像特點和原理來完成光路．一定要注意物與像關(guān)于鏡面是對稱的．
（3）此題主要考查對磁極間的相互作用以及安培定則的掌握情況．
（4）在家庭電路中，安裝各個元件，不但考慮各元件能使用，更要考慮使用的安全性．