Question

（1）如图甲所示，一小球从理想光滑的斜面上滚下，请在图中画出小球受到所有力的示意图．
（2）如图乙所示，平面镜与水平面的夹角为30°，一束与水平面平行的光线入射到平面镜上，请画出对应的反射光线，并标出相应的反射角及度数．
（3）如图丙所示，图中已画出了通电螺线管的一条磁感线和静止在螺线管上方的小磁针，请在图中标出已画磁感线的方向和小磁针的N极．

Answer 1

试题分析：（1）沿光滑斜面滚动的小球，由于光滑斜面没有摩擦力，则此时小球受重力和支持力作用；先找出球的重心，然后根据重力的方向总是竖直向下、支持力垂直于斜面向上，表示出重力、支持力的作用点和方向．
（2）先求出入射角的大小，过入射点画出法线，根据反射角等于入射角画出反射光线，最后标出反射角的大小．
（3）利用螺线管中电流的方向和线圈的绕向，根据安培定则确定螺线管的N、S极；然后利用磁极间的作用规律确定小磁针的N、S极，而磁体的外部磁感线从N极到S极．
（1）由于光滑斜面没有摩擦力，则此时小球受重力和支持力作用；过球心分别沿竖直向下的方向和垂直于斜面向上的方向画一条带箭头的线段，用符号G表示重力，用符号F表示支持力；如图所示：
（2）平面镜与水平面的夹角为30°，入射光线水平射到平面镜上，则入射角等于90°﹣30°=60°，反射角等于入射角等于60°；
画出法线，根据反射角等于入射角做出反射光线如图所示：
（3）根据螺线管中电流的方向和线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的左端为N极、右端为S极；当小磁针静止时，根据磁极间的作用规律可知，相互靠近的一定是异名磁极．因此可以确定小磁针的左端为S极，右端为N极；在磁体的周围磁感线总是从N极回到S极，如下图所示：

点评：（1）第一问牢记重力的方向总是竖直向下的，判断物体的受力情况是画示意图的关键所在．
（2）第二问主要考查了光的反射定律的应用，首先要熟记光的反射定律的内容（可归纳为：“三线共面，两线分居，两角相等”），并要注意入射角与反射角的概念．
（3）对于一个通电螺线管，只要知道电流的方向、线圈的绕法、螺旋管的N、S极这三个因素中的任意两个，我们就可以据安培定则判断出另一个．