Question

2．请按要求作图：

（1）如图甲所示，请在O点处画出足球受到的支持力F的示意图．
（2）图乙中的小磁针静止，请根据小磁针指向，标出电源的“+”、“-”极．
（3）如图丙所示，MN为平面镜，根据光的反射定律画出反射光线OB的入射光线AO，并标出入射角的度数．

Answer 1

分析 （1）静止在水平面上的物体，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力作用，并且重力和支持力是一对平衡力，因此由二力平衡的条件可得，支持力的大小等于重力的大小，支持力的作用点在物体与地面接触的位置，由于物体静止在水平地面上，因此支持力的方向竖直向上．
（2）由小磁针的指向可判断出螺线管的磁极，由安培定则可判断电流的方向及电源的正负极．
（3）根据反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，作出入射光线并标出入射角及其度数．

解答 解：（1）足球受到的支持力的作用点在物体的重心位置，方向竖直向上，如下图所示：
（2）小磁针N极向右，故电磁铁右端为N极，左端为S极；由安培定则可知，电流由右侧流入，即电源右侧为正极．如图所示：
（3）经过入射点作出法线．因为反射光线与镜面的夹角是30°，所以反射角为90°-30°=60°．根据反射角与入射角相等作出入射光线并标出入射角的度数．如图所示：

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；
能否正确确定支持力的作用点及方向是本题的解题关键所在，会用力的示意图正确表示力的三要素．
（2）安培定则涉及三个方向：电流方向；磁场方向；线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个．其中的电流方向经常与电源的正负极联系在一起，磁场方向经常与磁感线方向、周围小磁针的NS极联系在一起．
（3）此题主要考查了反射光路的画法，关键是掌握光的反射定律的内容，特别是反射角与入射角之间的关系．注意法线要画成虚线．