Question

17．按要求作圖：
（1）如圖甲所示，光線AO從空氣中射入水中，畫出水中折射光線的大致方向．
（2）在乙圖中畫出力F₁的力臂和力臂L₂對應(yīng)的力F₂，使杠桿平衡．
（3）如圖丙所示，為永磁體A和電磁鐵B之間的磁場分布．請根據(jù)圖中磁感應(yīng)線的方向標出永磁體A右端的磁極和電磁鐵B中電源的”+“、“-”極

Answer 1

分析 （1）要解決此題，需要掌握光的折射規(guī)律：折射光線與入射光線和法線在同一平面內(nèi)；折射光線與入射光線分居法線兩側(cè)；當(dāng)光從空氣斜射入水里或其它透明介質(zhì)中時，折射光線向法線方向偏折，折射角小于入射角．
（2）已知動力F₁，根據(jù)力臂的畫法，先確定支點，再過支點作動力作用線的垂線段，即可畫出動力臂；
已知阻力臂L₂，根據(jù)力臂的畫法，畫出阻力的作用線，根據(jù)F₁的方向和支點位置，確定F₂的方向．
（3）首先根據(jù)磁感線的方向判斷出電磁鐵B和永磁體A的極性，然后根據(jù)安培定則判斷電流的方向，從而判斷出電源的正負極．

解答 解：（1）首先畫出法線，然后根據(jù)折射規(guī)律畫出折射光線．光從空氣斜射入水中，所以折射角小于入射角．如圖所示：

（2）過支點做力F₁作用線的垂線段，再標出垂直符號和力臂符號L₁；
已知力臂L₂，它與力F₂的作用線垂直，方向斜向下，如圖所示：

（3）在磁體的外部，磁感線總是從磁體的N極發(fā)出最后回到S極，所以永磁體A的右端為S極，電磁鐵B的左端都是N極；
根據(jù)安培定則，伸出右手使右手大拇指指向電磁鐵的N極，四指彎曲所指的方向為電流的方向，即電流從電磁鐵B的右端流入，所以電源的右端為“+”極，左端為“-”極．如圖所示：

點評 （1）此題考查了對折射光線的畫法，關(guān)鍵是記熟光的折射定律，搞清折射角與入射角的關(guān)系．
（2）本題考查了力和力臂的作法．當(dāng)杠桿平衡時，動力和阻力對杠桿的影響是：使杠桿的運動趨勢是相反的．
（3）安培定則不但可以判斷出螺線管的磁極，也能根據(jù)磁極判斷出電流方向或繞圈的繞向，即電流方向、線圈的繞向及N極方向，知道其中兩個便可求出另外一個．