Question

8．按照题目要求作图．

（1）2013年初我国科学家研制出了一种超轻固体材料，称为“碳海绵”．一块肥皂大小的“碳海绵”可以放在一朵桃花上，如图1所示，请在图上画出这块“碳海绵”所受的重力和支持力的示意图．（O为碳海绵的重心）
（2）画出图2中光线ab和oc通过透镜前后的完整光路．
（3）请用笔画线代替导线，将图3中的电灯、开关和插座接入家庭电路中．

Answer 1

分析 （1）“碳海绵”静止在桃花上，受到重力和支持力的作用，二力为一对平衡力，然后从力的作用点，沿力的作用线作出“碳海绵”受力的示意图．
（2）在作凹透镜的光路图时，先确定所给光线的特点再根据透镜的三条特殊光线来作图．
（3）对于电灯接线操作的基本要求是：“火线零线并排走，零线直接进灯头，火线接在开关上，通过开关进灯头”；
对于插座的接线方法是要求“左零右火”，三孔插座还要求中接地．

解答 解：（1）“碳海绵”静止在桃花上，受竖直向下的重力G、竖直向上的支持力，处于平衡状态，F=G，从“碳海绵”的重心，沿力的作用线，作出重力与支持力的示意图，如图所示：

（2）由图可知，入射光线平行于主光轴，则其折射光线的反向延长线过焦点；过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变．如图所示：

（3）灯泡接法：开关接在灯和火线之间，零线直接与灯泡的螺旋套相连；安装三孔插座的原则，左孔接零线，中间插孔与地线相连，右孔接火线，如下图所示：

点评 （1）作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点，是平衡力的长度要相等．
（2）凹透镜三条特殊光线的作图：①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴．②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点．③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变．
（3）考查了家庭电路中的电灯、开关、插座的连接；家庭电路中，不但考虑用电器的正常使用，更要考虑使用的安全性．三孔插座的接线原则：左零右火，中间接地．