Question

15．（1）如圖甲所示，畫出靜止的書所受力的示意圖．

（2）插入水中的筷子，在水中的部分看起來向上彎折（如圖乙所示），人眼在C點處看到筷子B點的像在位置B′點，請畫出B點的一條光線經(jīng)水面折射后過C點的光路圖．
（3）畫出圖丙中F₁的力臂l₁，并在A點畫出阻力F₂的示意圖．
（4）請用筆畫線代替導(dǎo)線將圖丁所示的實物圖補充完整，要求：①小磁針的指向滿足如圖所示方向；②滑動變阻器的滑片向A端移動后，通過螺線管的磁性減弱；③原有導(dǎo)線不得更改．

Answer 1

分析 （1）靜止在水平桌面上的課本，受到豎直向下的重力和豎直向上的支持力，并且二力是一對平衡力；
（2）要解決此題需要掌握光的折射定律的內(nèi)容．知道光從水中斜射入空氣中時折射角大于入射角，折射光線將遠離法線；
（3）阻力時阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力；根據(jù)力臂的概念畫出F₁的力臂L₁．
（4）根據(jù)小磁針的指向判斷通電螺線管的磁極，根據(jù)右手定則判斷電流的方向．
通電螺線管磁性的強弱與電流的大小有關(guān)，電流越大產(chǎn)生的磁性越強．
滑動變阻器的接法是“一上一下”，滑片離下端接入的接線柱越遠時，接入電路中的電阻越大

解答 解：（1）過課本的重心分別沿豎直向上和豎直向下的方向畫一條帶箭頭的線段，分別用G和F表示：
（2）在圖中B′點是B點的像，光由B點發(fā)出，經(jīng)水面射入空氣中時發(fā)生折射，折射角大于入射角而射入C點．B′就在折射光線的反向延長線上．
（3）做出F₁的作用線，標出從支點到動力作用線的距離，即為動力臂L₁；
動力F₁的作用是使杠桿沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，而阻力F₂的作用是阻礙其轉(zhuǎn)動，所以F₂的方向垂直于桿向下；
（4）因為小磁針N極指右，所以通電螺線管的左端為S極，右端為N極．根據(jù)右手定則，伸出右手，讓右手的大拇指指示螺線管的N極（螺線管的右端），四指彎曲所指的方向為電流的方向．所以，電流由最左端的導(dǎo)線流入，通電螺線管左端的導(dǎo)線接入電源的正極．
滑動變阻器的滑片向A 端移動后，通電螺線管的磁性減弱，說明滑動變阻器的滑片向A 端移動后，電路中的電流變小，被接入電路的電阻變大，所以下面的接線柱應(yīng)該選擇B點．

點評 （1）作力的示意圖，要用一條帶箭頭的線段表示力，線段的長度表示力的大小，箭頭表示力的方向，起點或終點表示力的作用點，是平衡力的長度要相等；
（2）此題考查了光的折射現(xiàn)象的解釋，要知道光從水中斜射入空氣中時，折射角大于入射角；
（3）畫力臂，關(guān)鍵是確定支點和力的作用線，從支點向力的作用線引垂線，垂線段的長度即為力臂，只要細心，不會出錯；
（4）本題既考查了通電螺線管磁極及磁性強弱的判斷又考查了滑動變阻器的接法，一環(huán)扣一環(huán)也是易錯題，要求學(xué)生步步仔細才行．