Question

10．（1）如图1所示，矿产技术员需要对一口矿井进行勘测，为了解决照明问题请你帮他们完成光路图，把太阳光反射到井里，并能垂直照亮井底．
（2）在图2中，根据磁场方向标出电源的正、负极和小磁针的N、S极．
（3）如图3所示，画出力F的力臂并用L标出．

Answer 1

分析 （1）要解决此题，需要掌握光的反射定律的内容，知道反射角与入射角相等，所以解决此题得关键是做出法线，并要知道法线与镜面垂直，从而正确做出平面镜的位置．
（2）在磁体的周围，磁感线是从磁体的N极流出，回到S极，由此可以确定螺线管的NS极，进而根据安培定则确定电源的正负极；根据磁极间的作用规律可以确定小磁针的NS极．
（3）画力臂时，先要明确支点与力的作用线的位置，再由支点向力的作用线做垂线，并进行适当的标注．

解答 解：（1）过入射点作入射光线与反射光线夹角的平分线（即法线），再过入射点作垂直于法线的平面镜．答案如图：

（2）图示的磁感线的方向向左，所以螺线管的右端为N极；由于异名磁极相互吸引，所以小磁针的右端为S极；
利用螺线管的左端为N极和螺线管的绕向，结合安培定则可以确定电流从螺线管的右端流入，进而得到电源的右端为正极，左端为负极．
如下图所示：

（3）延长力F的作用线，再由O向其做垂线，图中L表示的就是该力的力臂，如图所示：

点评 （1）此题考查了根据入射光线和反射光线确定平面镜的位置．关键是掌握光的反射定律并能灵活运用．
（2）此题的突破口在图中标注的磁感线的方向上，安培定则是其考查的重点：通过线圈的绕向和磁极，确定电流方向．
（3）画杠杆的力臂一是要找准支点，二是要准确画出力的作用线，然后才是从支点作力的作用线的垂线，最后还应该用字母将其标出来．