Question

（1）請標(biāo)出下圖中通電螺線管的N、S極以及所接電源的正負(fù)極；標(biāo)出地磁場的磁感線方向．
（2）把微小變化放大以利于觀察，這是物理學(xué)中一種重要的方法．如圖2是一種顯示微小形變的裝置．在桌子上放兩個(gè)平面鏡M和N，讓一束光依次被這兩個(gè)平面鏡反射，最后射到刻度尺L上形成一個(gè)光點(diǎn)，試在圖中畫出光束K行進(jìn)的光路圖并確定刻度尺上光點(diǎn)的位置P．若在兩鏡之間桌面用力F下壓，M、N將向中間傾斜，由于MN之間的距離較大，光點(diǎn)會在刻度尺上從P點(diǎn)移動(dòng)到P′點(diǎn)，把桌面的形變顯示出來，則P′的位置比P______（填“高”或“低”）．

（3）蹦床是運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目．運(yùn)動(dòng)員著網(wǎng)后沿豎直方向蹦到最高點(diǎn)A時(shí)的速度為______；試畫出圖中他在A點(diǎn)所受力的示意圖（不考慮空氣的浮力、阻力）．
（4）居民樓的樓道里，夜間只是偶爾有人經(jīng)過，電燈總是亮著會浪費(fèi)電．小明想利用光控開關(guān)和聲控開關(guān)設(shè)計(jì)出一種“聰明”的電路--晚上，有人走動(dòng)發(fā)出聲音，燈亮；白天，不論發(fā)出多大聲音，電燈也不會亮．請把右圖中的器材連接成符合要求的電路（光控開關(guān)在天黑時(shí)自動(dòng)閉合，天亮?xí)r自動(dòng)斷開；聲控開關(guān)在有人走動(dòng)發(fā)出聲音時(shí)就閉合，一分鐘后，若再無聲音就自動(dòng)斷開）．

Answer 1

【答案】分析：（1）利用圖中磁感線的方向結(jié)合磁感線的特點(diǎn)可以確定電磁鐵的NS極，根據(jù)電磁鐵的NS極，以及線圈的繞向，利用安培定則可以確定螺線管中電流的方向，進(jìn)而確定電源的正負(fù)極．
根據(jù)地磁的南極在地里的北極附近磁感線，地磁的北極在地理的南極附近，可以確定地磁的磁極位置，然后利用 磁感線的方向特點(diǎn)，可以畫出地磁場的磁感線方向．
（2）射到刻度尺上的亮斑是由光的反射造成的，根據(jù)光的反射規(guī)律做出兩次反射的光路圖即可．
用力壓桌面，造成兩個(gè)平面鏡向中間傾斜，從而造成了入射角的減小，由此即可確定亮斑位置的變化．
（3）最高點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)員由向上運(yùn)動(dòng)改為向下運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，由此可以確定此時(shí)的速度．由于不計(jì)空氣阻力和浮力，此時(shí)的運(yùn)動(dòng)員只受到重力的作用．根據(jù)重力的方向可以畫出其受力的示意圖．
（4）根據(jù)題意可知，燈泡要想發(fā)光，只有兩個(gè)條件：天黑、有聲音同時(shí)滿足，將這兩個(gè)條件與光控開關(guān)和聲控開關(guān)聯(lián)系在起來，就可以確定電路的連接方式．從而可以畫出電路圖．
解答：解：（1）磁感線的方向向左，在磁體的周圍磁感線從N極流出回到S極，所以電磁鐵的右端為N極；
根據(jù)電磁鐵的右端為N極，線圈的繞向利用安培定則可以確定電流從電磁鐵的右端流入左端流出，所以電源的右端為正極，左端為負(fù)極．
電磁的南極在地理的北極附近，地磁的北極在地理的南極附近；磁感線在磁體的周圍是從N極流出回到S極，由此可以確定地球周圍磁感線的方向．
答案如下圖所示：

（2）入射光線射到平面鏡M上，發(fā)生反射，根據(jù)光的反射規(guī)律做出對應(yīng)的反射光線．該反射光線又射到平面鏡N上，再利用光的反射規(guī)律做出第二次反射的光路圖．反射光線射到刻度尺上，得到亮斑P．答案如下圖所示．
當(dāng)用力壓桌面時(shí)，兩個(gè)平面鏡向中間傾斜，造成入射角減小，所以反射光線向法線靠攏，導(dǎo)致了亮斑下移．

（3）當(dāng)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，其既不向上運(yùn)動(dòng)也不向下運(yùn)動(dòng)，此時(shí)它的速度為零，只是短短的一個(gè)瞬間．
此時(shí)的運(yùn)動(dòng)員只受到地球?qū)λ�豎直向下的吸引力即重力．由此可以畫出其受力的示意圖．
答案如下圖所示：

（4）根據(jù)題意可知，只有兩個(gè)條件都滿足即兩個(gè)開關(guān)都閉合時(shí)，燈泡才發(fā)光，只滿足一個(gè)條件即只有一個(gè)開關(guān)閉合燈泡不發(fā)光，由此可知兩個(gè)開關(guān)是串聯(lián)在電路中的．
故答案如下圖所示：

故答案為：（1）見上圖；（2）見上圖；低；（3）0；見上圖；（4）見上圖．
點(diǎn)評：此題涉及的知識點(diǎn)較多，但難度不大，主要是對基礎(chǔ)知識進(jìn)行了簡單的應(yīng)用．