Question

2．根据题目要求作图

（1）如图1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；
（2）请在图2中画出对应的反射光线和大致的折射光线．
（3）图3中是插线板，请将图4中插线板的内部电路连接完整．要求：在开关断开时插线板上的指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；在开关闭合时指示灯发光，插孔可提供工作电压；若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压．

Answer 1

分析 （1）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．
（2）反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；
折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角．
（3）干路开关控制所有的用电器．并联电路各用电器之间互不影响，串联电路的用电器互相影响．

解答 解：（1）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：

（2）由光的反射定律的内容，首先过入射点画出法线，法线与界面垂直（虚线），根据反射角等于入射角画出反射光线；
光由空气斜射进入玻璃中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角．如下图所示：

（3）分析题意可知，说明指示灯和插座之间是并联的，开关同时控制指示灯和插座，接线时要注意：①开关接在指示灯、插座和火线之间使用更安全；②发光二极管长脚为正极，接火线，短脚为负极，接零线；③三孔插座的接线是左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，如图所示：

点评 （1）力的示意图就是用一条带箭头的线段表示力的三要素，特别注意物体的运动状态，当静止或做匀速直线运动时，受到的力是平衡力，其大小是相等的．
（2）在光路图中，法线要画成虚线，如果能够确定反射角，在光路图中，一定要标出反射角的度数；画折射光路时，一定注意光从哪种介质进入哪种介质．
（3）根据用电器之间是否相互影响是判断用电器串联和并联的方法之一；家庭电路中，开关控制用电器，开关一定接在用电器和火线之间，既能控制用电器，又能保证使用安全．