Question

13．请按要求完成以下作图．

（1）如图1所示，请画出反射光线与折射光线．
（2）如图2所示，画出作用在A点最省力的用力方向．
（3）如图3所示，标出通电螺线管的N极和A点的磁感线方向．

Answer 1

分析 （1）过入射点做出法线，然后利用光的反射规律和光的折射规律做出对应的反射光线和折射光线．
（2）由杠杆的平衡条件F₁L₁=F₂L₂可知，当动力臂最大时，动力最小，即最省力．连接支点和力的作用点A即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小．
（3）由电源方向可知电流方向，由安培定则可判出磁极方向及磁感线方向，再在图中标出即可．

解答 解：（1）过入射点O做法线，从而确定了入射光线位于法线的左侧，并确定了入射角的大小．然后利用光的反射规律做出对应的反射光线OB．
光从水中斜射入空气，所以折射角大于入射角，由此可以做出对应的折射光线OC．
（2）杠杆中最长的力臂就是从支点到力的作用点的连线，与该力臂垂直的力就是最小的力；
（3）电源左侧为正极，则电流由左侧流入，根据安培定则：用右手握住螺线管，使四指所指的方向为电流的方向，则大拇指所指的右侧为N极，左侧为S极，外部磁感线由N指向S．如图所示：

点评 该题考查了光的折射的作图、杠杆最小的力、安培定则等多个知识点，是一道综合性较强的题目．