Question

13． （1）如图甲所示，根据给定的反射光线画出入射光线和折射光线．
（2）如图乙所示的水桶，在一个最小外力作用下处于静止状态，做出此最小力及其力臂的示意图．

Answer 1

分析 （1）先过入射点作出法线，然后根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且反射角等于入射角，画出入射光线；
根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，折射角小于入射角，确定折射光线的方向．
（2）题干告诉了“在一个最小外力作用下处于静止状态”，那么肯定有一个“最小力”，这就要从杠杆的平衡条件入手分析；
以水桶右下端为支点，若用最小力保持杯子的状态，力臂需最大，即水桶左上端与右下端的连线；由此可做出这个力．

解答 解：（1）过入射点O作垂直于界面的法线，根据入射角等于反射角画出入射光线；根据折射角小于入射角画出折射光线．如图所示：
（2）要达到如图的状态，若施加的力最小，那么此时力的力臂最长，即以水桶右下端为支点，以水桶左上端和右下端的连线为最长力臂；那么过水桶左上端，作垂直于此连线的力即为所施加的最小力．如图所示：

点评 本题主要考查反射定律和折射定律的应用情况和杠杆中最小力的问题，注意真实光线为实线，法线为虚线．