Question

（1）一束光斜射向水面上O點(diǎn)，產(chǎn)生折射和反射，其反射光線如圖1所示，請(qǐng)?jiān)趫D中作出此光線的入射光線和折射光線．
（2）如圖2所示，硬質(zhì)杠桿AOB上掛一重物G，O為支點(diǎn)，請(qǐng)你在杠桿AOB上作出使重物在圖示位置靜止時(shí)的最小力F及其力臂．

Answer 1

分析：（1）一束光線由空氣射到水面時(shí)，既要發(fā)生反射，又要發(fā)生折射，反射角等于入射角，折射角小于入射角．反射光線與水面的夾角為30°，則入射角和反射角均為60°．
（2）首先明確杠桿的相關(guān)要素，再考慮要想使力最小，就得使力臂最大，據(jù)此選擇力作用的位置及方向，最后作圖表示出來(lái)．

解答：解：（1）先過(guò)折射點(diǎn)O垂直水面作出法線，根據(jù)反射角等于入射角，在法線左側(cè)的空氣中畫(huà)出入射光線，方向指向入射點(diǎn)，然后再根據(jù)注意折射角小于入射角在水中畫(huà)出折射光線，如圖所示：
（2）圖中O為支點(diǎn)，要使杠桿平衡且動(dòng)力最小，就應(yīng)該讓力F作用在A點(diǎn)，并向左上方，然后由O點(diǎn)向力F的作用線做垂線，這就是最小的力臂．如圖所示：

點(diǎn)評(píng)：①本題考查了根據(jù)光的折射規(guī)律作圖，弄清光從空氣斜射向水，還是從水斜射向空氣，從而確定折射角和入射角的大小關(guān)系，記住在空氣中的角度大．
②在杠桿的作圖中，首先要認(rèn)清杠桿的相關(guān)要素，其次再根據(jù)怎樣得到最長(zhǎng)的力臂，才能找到最小的力的位置與方向．