Question

3．按要求作图（保留作图痕迹）：
（1）如图1所示，用笔画线代替导线将电灯和开关正确接到电路中．
（2）当光线从水射向空气时，它的反射光线如图2所示．画出入射光线和折射光线．
（3）如图3所示，均匀小球固定在斜杆顶端并处于静止状态．请画出小球所受重力G和杆的作用力F的示意图；

Answer 1

分析 （1）开关控制用电器，开关和用电器之间是串联的．火线首先进入开关，最后进入灯泡顶端的金属点；零线直接进入灯泡的螺旋套．
（2）要解决此题，首先知道光从水中射入空气中时，在表面同时发生光的反射和折射．需要掌握光的反射和折射定律的内容．
光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角．
光的折射定律：折射光线与入射光线、法线在同一平面上，折射光线和入射光线分居法线两侧；当光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角．
（3）首先对小球进行受力分析，小球受到竖直向下的重力和弯杆对它的竖直向上的支持力；小球处于静止状态，说明受到的力是平衡力，二力大小相等、方向相反、作用在同一直线上．

解答 解：（1）火线首先接开关，再接灯泡顶端的金属点；零线直接接灯泡螺旋套．如图所示；
（2）首先画出法线，在发生反射时，反射角等于入射角；光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，折射光线远离法线，如下图所示；
（3）因为小球处于静止状态，所以它受到的力是平衡力，因此小球受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，如下图所示：

点评 此题考查了家庭电路的连接、光的反射和折射定律的理解及力的示意图的做法，是一道综合题．