Question

4．（1）画出图甲中人眼通过平面镜M看到桌底下球的光路．
（2）在图乙中，根据闭合开关后小磁针N极静止时的指向，标出电源的正、负极，并用箭头标出磁感线的方向．
（3）请在图丙中画出光线AO的折射光线和BC的入射光线．
（4）请用笔画线代替导线在图丁中连接家庭电路，要求开关控制螺口灯泡，三孔插座直接接入电路．

Answer 1

分析 （1）利用平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称，作出球的像点，根据反射光线反向延长通过像点，可以由像点和眼睛点确定反射光线所在的直线，从而画出反射光线，并确定反射点，最后由发光点和反射点画出入射光线，从而完成光路．
（2）①知道小磁针静止时N极的指向，根据磁极间的相互作用判断出通电螺线管的磁极．
②根据通电螺线管的磁极判断出磁感线的方向．在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极．
③根据右手定则判断出电流的方向，确定电源的正负极．
（3）仔细观察入射光线和折射光线的特点，根据凹透镜的光学特点作图．
（4）灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套．
三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线．

解答 解：（1）作出球点S关于平面镜的对称点，即为像点S′，连接S′P交平面镜于点O，沿OP画出反射光线，连接SO画出入射光线，如图所示：

（2）①由图可知，小磁针静止时的左端为N极，根据异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，则通电螺线管的右端为S极，左端为N极．
②因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极，所以磁感线的方向是指向右的．
③根据安培定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的右端N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从螺线管的右端流入，则电源的右端为正极，左端为负极．
如图所示：

（3）对于凹透镜，过光心的光线其传播方向不变；指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴．

（4）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故．既能控制灯泡，又能更安全．
安装安全用电原则，上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线．如下图所示：

点评 （1）本题考查了平面镜成像的特点：像与物大小相等，连线与镜面垂直，到平面镜的距离相等，左右相反，即像与物关于平面镜对称．需要注意的是，像位于反射光线的反向延长线上．
（2）①本题考查了磁极间的相互作用规律，磁感线的特点以及利用手安培定则判断螺线管极性或电流方向的重要方法，应能做到灵活应用；同时还要注意小磁针静止时N极所指的方向为该点磁感线的方向．
②对于安培定则，共涉及三个方向：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．
（3）凹透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点．
（4）掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性．