13.提示:在(1)(2)小題中選作一道題,若兩題全做.只按(1)小題計分

(1)在杠桿上掛了一個重物G,為了使杠桿在圖1的位置靜止,請在A點處畫出最小的動力F,并用L1標出其力臂.
(2)光線從水中斜射入空氣,在圖2上畫出反射光線和折射光線的大致光路.

分析 (1)使用杠桿時,當阻力和阻力臂一定時,動力臂越長,越省力;因此只需找出使動力臂最長的動力作用點,然后作動力臂的垂線即可.
(2)反射與入射的關系:反射光線、入射光線、法線在同一個平面內(nèi),反射光線與入射光線分居法線兩側(cè),反射角等于入射角;
折射與入射的關系:折射光線、入射光線、法線在同一個平面內(nèi),折射光線與入射光線分居法線兩側(cè),光由空氣斜射入水中時,折射光線向法線偏折,折射角小于入射角.

解答 解:(1)在阻力與阻力臂的乘積一定的情況下,最省力,即動力臂最長,由圖知OA為動力臂最長,過A點與OA垂直向下作垂線就得到動力F的方向,如下圖所示:
(2)過入射點垂直界面作出法線,根據(jù)反射定律的內(nèi)容在水中法線的另一側(cè)作出反射光線,根據(jù)折射定律的內(nèi)容,在空氣中法線的另一側(cè)作出折射光線,如圖所示:

點評 (1)此題既考查了力臂的畫法,也考查了最小力的確定.根據(jù)杠桿的平衡條件,要使杠桿上的力最小,必須使該力的力臂最大,而力臂最大時力的作用點一般離杠桿的支點最遠,所以在杠桿上找到離杠桿支點最遠的點即力的作用點,這兩點的連線就是最長的力臂,過力的作用點作垂線就是最小的力.
(2)在兩種透明介質(zhì)的界面上,反射和折射一般是同時發(fā)生的,反射與入射在同種介質(zhì)中,折射與入射在兩種介質(zhì)中,反射角等于入射角,光由空氣斜射入其它透明介質(zhì)中時,折射角小于入射角,光由其他透明介質(zhì)斜射入空氣中時,折射角大于入射角.

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