Question

6．（1）画出图1的滑轮组最省力的绕绳方法．
（2）如图2示是前的两条平行于主光轴的光线，请画出经凸透镜后的折射光线．
（3）在图3A0为一束从空气斜射入水中的光线，请完成光路图．
（4）在图4画出力F对支点O的力臂并用字母L表示．

Answer 1

分析 （1）图中滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成，有两种绕线方法，承担重物的绳子的根数越多越省力．
（2）平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后，折射光线过焦点，由此画出折射光线．
（3）光线在水面处发生反射和折射，根据反射和折射定律分别画出反射和折射光线．
（4）画力臂时，先要明确支点与力的作用线的位置，再由支点向力的作用线做垂线．

解答 解：（1）图中滑轮组有两种绕线方法，一种是由两根绳子承担重物，一种是由三根绳子承担重物，要想最省力，应选用三根绳子承担的绕法，即从动滑轮开始缠绕，如图所示：
；
（2）平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后，折射光线过焦点，由此画出两条入射光线对应的折射光线．如图所示：
；
（3）先过入射点O垂直水面画出法线，在法线右侧的空气中从O点开始画出反射光线OB，注意反射角等于入射角；在法线右侧的水中从O点开始画出折射光线OC，注意折射角小于入射角．如图所示：
；
（4）由O向力F的作用线做垂线，图中L表示的就是该力的力臂．如图所示：
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点评 本题考查了滑轮组的组装、凸透镜对光线作用、光的反射和折射光路以及力臂的画法，知识点多，综合性强．掌握各部分基础知识是解题的关键．
关于凸透镜，有三条特殊的入射光线：①平行于主光轴；②过焦点；③过光心的．