Question

（1）如圖1所示，一束光沿AO方向從水中射向空氣中．畫出它的反射光線和折射光線．

（2）在圖2中畫出力F₁的力臂和力臂l₂對應的力F₂．
（3）小雨的房間里，天花板吊燈由3個燈泡組成，學習桌上安裝了一個學習臺燈，床頭安裝了一可調亮度的床頭燈．現(xiàn)在，給你一個電源、3個開關、5個燈泡、一個滑動變阻器和若干導線，請設計一個可以實現(xiàn)小雨房間照明情況的電路，將電路圖畫在方框內．

Answer 1

分析：（1）要解決此題，首先知道光從水中射入空氣中時，在表面同時發(fā)生光的反射和折射．需要掌握光的反射和折射定律的內容．
（2）已知動力F₁，根據力臂的畫法，先確定支點，再過支點作動力作用線的垂線段，即可畫出動力臂；
已知阻力臂L₂，根據力臂的畫法，畫出阻力的作用線，根據F₁的方向和支點位置，確定F₂的方向．
（3）5個燈泡中，都能獨立地工作，互不影響，說明是并聯(lián)的，天花板吊燈3個燈泡由一個開關控制即可；學習臺燈、床頭燈并各用一個開關控制，因床頭安裝可調亮度的床頭燈，說明滑動變阻器應與床頭燈串聯(lián)；注意開關分別與所控制的燈泡串聯(lián)．

解答：解：（3）首先畫出法線，在發(fā)生反射時，反射角等于入射角；光從水中斜射入空氣中，折射角大于入射角，折射光線遠離法線．
故答案為：

（2）過支點做力F₁作用線的垂線段，再標出垂直符號和力臂符號L₁；
已知力臂L₂，它與力F₂的作用線垂直，方向斜向下，如圖所示：

（3）根據題目要求5個燈泡并聯(lián)，一個開關在3個天花板吊燈并聯(lián)后的干路上，另兩個燈泡分別由一個開關控制，在各自的支路上，滑動變阻器應與床頭燈串聯(lián)，如圖：

點評：（1）此題主要考查了光的折射光線和反射光線的畫法．首先要熟練掌握光的反射和折射定律的內容，關鍵是搞清反射角、折射角和入射角之間的關系．
（2）本題考查了力和力臂的作法．當杠桿平衡時，動力和阻力對杠桿的影響是：使杠桿的運動趨勢是相反的．
（3）本題考查電路圖的設計和并聯(lián)電路的特點，關鍵知道開關與所控制的燈泡串聯(lián)，一個開關要控制多個并聯(lián)使用的燈泡需將它連接在的干路上，還要知道只有在并聯(lián)電路中，燈泡才互不影響．