题目内容

14．完成下列作图：
（1）如图1所示的是一条经水面反射后的光线，在图中画出其入射光线的准确方向及对应的折射光线的大致方向．
（2）画出图2中F1的力臂l1，并在A点画出阻力F2的示意图．
（3）请在如图3所示的虚线方框内，画上适当的电器元件，使之与框外的通电螺线管和开关组成一个闭合电路．此电路在开关S闭合后能够满足：①改变电流的强弱；②使小磁针静止时的方向如图中所示．

分析 （1）反射和折射是在两种介质的界面上同时发生的现象，反射遵从反射定律：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；折射遵从折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧，光由空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角；能根据图解识别三条光线．
（2）阻力时阻碍杠杆转动的力；根据力臂的概念画出F1的力臂L1．
（3）由图可知，该装置还必须要有电源才能工作，再根据改变磁性强弱的要求，可增加滑动变阻器，电源的正负极要根据安培定则和磁极间的相互作用来确定．

解答 解：（1）因为反射光线在水中，所以入射光线也在水中，并且反射角跟入射角相等．因为入射光线在水中，所以折射光线在空气中，并且折射角大于入射角．如图所示：

（2）解：做出F1的作用线，标出从支点到动力作用线的距离，即为动力臂L1；
动力F1的作用是使杠杆沿逆时针方向转动，而阻力F2的作用是阻碍其转动，所以F2的方向垂直于杆向下；

（3）分析题意可知，必须连入电源和滑动变阻器，根据磁极间的相互作用可知，电磁铁的左端为N极，右端为S极，再根据安培定则可知，电流在如图的电路中按顺时针方向流动，据此可确定电源的正负极，如图所示．

点评 （1）在作光的折射光路图时要注意：不管光从哪种介质斜射向哪种介质，在光疏质（密度比较小的物质）里面的角（入射角或折射角）较大；在光密质（密度比较大的物质）里面的角（入射角或折射角）较小，即“疏大密小”．角度越小，光线越靠近法线．
（2）画力臂，关键是确定支点和力的作用线，从支点向力的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂，只要细心，不会出错；
此题中，阻力的方向的判定是关键，由于动力使杠杆向逆时针方向转动，所以阻力应使杠杆沿顺时针方向转动．
（3）此题的判断用到了磁极间的相互作用、安培定则、影响电磁铁磁性强弱的因素等知识，只有正确判断才能完成作图．

练习册系列答案
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4．如图所示，电路中电源电压恒为4.5V，电压表的量程为0-3V，电流表的量程为0-0.6A，滑动变阻器的规格为“35Ω1.5A”，灯炮的额定电流为0.5A，电阻为5Ω（灯丝电阻不变），闭合开关，要求两电表的示数均不能超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，则下列说法正确的是（　　）
A．当滑动变阻器的滑片向右滑动过程中，电压表示数变大，灯泡变亮
B．当滑动变阻器的滑片向左滑动过程中，电压表与电流表表示数的比值不变
C．灯泡的最小功率是0.45W
D．滑动变阻器允许的调节范围是4Ω～35Ω
5．静止在水平上的物体，受水平拉力F作用如图甲所示：F随时间t的变化关系如图乙所示：从t=0开始，小兵每隔2s记录物体位置和时刻如图丙所示．则物体在第3秒受到的摩擦力为2牛；第9秒受到的摩擦力为4牛；物体第16秒末撤去力F，物体的运动状态将如何改变？
2．小芳同学探究通电螺线管外部磁场的实验报告如下：
【实验器材】螺线管、塑料板、小磁针、铁屑、电池、开关、导线等（如图1）
【提出问题】在我们熟悉的各种磁体中，通电螺线管外部的磁场可能与哪种磁体的相似？
【进行实验】
（1）探究通电螺线管的磁场分布．
①了解螺线管磁场演示仪的构造，线圈的位置等．
②闭合开关将螺线管通电，用手轻敲击塑料板，观察铁屑的分布．
③把它与某些磁体磁场的分布进行对比，发现与条形磁体周围的磁场相似．
（2）探究通电螺线管的磁场方向．
①将小磁针放在螺线管周围的不同位置．
②根据小磁针N极的指向记录通电螺线管周围各点的磁场方向．
③通过对调电池的正负极，来改变电流方向，探究通电螺线管外部磁场方向是否发生改变．
（3）我们能不能找到一种判断通电螺线管两端的极性的方法呢？请大家观察图2中蚂蚁和猴子是怎么说的，你能否受到某种启示呢？
①蚂蚁沿着电流的方向绕螺线管爬行说：“N极就在我的左边”．
②猴子用右手把一个大螺线管夹在腋下，说：“如果电流沿着我右臂所指的方向，N极就在我前方”．
小芳同学总结出通电螺线管磁极的极性可以这样来判断用右手握住通电螺线管，让弯曲的四指的方向与电流的方向一致，那么大拇指所指的那端就是螺线管的N极．
9．如图甲所示是小明的调光灯电路图，他将粗细均勻的电阻丝AB通过滑片P连入电路，小灯泡的额定电压为6V．闭合开关S后，滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中，小灯泡的I-U关系图象如图乙所示．（电阻丝AB的阻值不随温度变化），下面说法中正确的是（　　）
A．滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中，电路中的电流变大
B．电阻丝AB的阻值为9Ω
C．小灯泡的最小功率为2.25W
D．电路工作1min至少消耗360J的电能
19．能源、材料和信息是人类社会发展的三大支柱，下面有关内容正确的是（　　）
A．半导体制作的LED（发光二极管）具有单向导电性
B．因为核聚变比核裂变释放能量更大，所以被广泛利用于核电站
C．不同广播电台发射电磁波的频率不相同
D．能量的转化和转移具有方向性
6．让一个乒乓球沿如图甲所示轨道滚动．
（1）乒乓球从A点静止释放，到达最高点C时，速度是否为零？是．乒乓球在A点时的机械能EA大于、小于还是等于其在C点的机械能EC？EA＞EC．

（2）将轨道BC段改为水平，如图乙所示．乒乓球仍从A点静止释放，若受到的阻力不能忽略，经过B点后在MN段运动的速度将如何变化？减小．（选填“增大”“减小”或“不变”）
3．端午节赛龙舟是我国民间传统习俗．在划龙舟比赛活动中，下列说法正确的是（　　）
A．龙舟漂浮在水面上时，龙舟所受的浮力大于重力
B．以龙舟为参照物，岸边的树木是静止的
C．桨往后划，龙舟前进，说明物体间力的作用是相互的
D．停止划桨后，龙舟还会继续前进一段距离，是因为龙舟受到水向前的推力
4．下列说法正确的是（　　）
A．相邻的两个波峰（或波谷）的距离叫做波长
B．声音的响度由频率决定
C．声音的音调由振幅决定
D．只有发声体在做无规则振动时，产生的声音才是噪声

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