Question

14．（1）如图1所示，一束光沿AO方向斜射到平面镜上，画出入射光线的反射光线，并标出反射角大小．
（2）在图2中，重为4牛的物体保待静止．画出细线对物体的拉力F和物体所受重力的示意图．
（3）根据图3中通电螺线管的N圾，标出磁感线方向、小磁针的N极，并在括号内标出电源的正、负极．

Answer 1

分析 （1）光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角．可归纳为：“三线共面，两线分居，两角相等”．其中入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角．
（2）小球所受的重力和拉力是一对平衡力，力的大小相等，作用点都在小球的重心上，重力方向竖直向下，拉力方向竖直向上．
（3）利用螺线管的右端为N极，结合磁感线的特点和磁极间作用规律可以确定磁感线的方向和小磁针的N、S极．
利用线圈的绕向和螺线管的N、S极，结合安培定则可以确定螺线管中电流的方向，进一步可以得到电源的正负极．

解答 解：
（1）首先做出法线，入射光线与镜面的夹角是30°，所以入射角为90°-30°=60°．根据反射角等于入射角做出反射光线．反射角也为60°．如图所示：

（2）过物体重心，分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别标明G=4N，F=4N，如下图所示：

（3）螺线管的右端为N极，磁感线从磁体的N极出发，回到S极，所以可以确定螺线管周围磁场的方向是从右向左的．
当小磁针静止时，根据磁极间作用规律可知，靠近电磁铁N极的一定是小磁针的S极，由此可知小磁针的右下端为N极．
根据螺线管的右端为N极，以及线圈的绕向利用安培定则可以确定螺线管中电流是从螺线管的左端流入右端流出．
根据电流方向与电源正负极之间的关系：在电源外部电流从正极流出，回到负极，可以确定电源的正负极：左端为正极，右端为负极．
如下图所示：

点评 （1）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，并要注意入射角与反射角的概念．
（2）作力的示意图，就是用一个带箭头的线段把力的三要素表示出来，长短表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点，作图的关键是力的方向和作用点．
（3）解决此题关键要抓住此题的突破口：螺线管的右端为N极．然后利用相关知识解决磁感线的方向、小磁针的N极、电源的正负极．