Question

9．完成下面作圖

（1）如圖甲所示，一凸透鏡放置于水中其主光軸與水面重合，現(xiàn)有一束平行于水面的入射光線通過凸透鏡后折射入水中，請畫出完整的光路．
（2）如圖乙，用軟繩懸掛的杠桿，請畫出重物G所受重力示意圖，并在A點畫出能使杠桿在圖示位置平衡的最小拉力的示意圖．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)入射光線的特點，根據(jù)凸透鏡的三條特殊關(guān)系畫出對應(yīng)的折射光線．
折射與入射的關(guān)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．
（2）根據(jù)重力的方向是豎直向下的，過重心做豎直向下的力即可．根據(jù)杠桿的平衡條件，力臂越長，作用力越小的思路，先確定最長的力臂，然后根據(jù)力與力臂垂直的關(guān)系確定杠桿的最小作用力．

解答 解：（1）平行于主光軸的入射光線經(jīng)過凸透鏡折射后，折射光線過焦點，由此可以確定對應(yīng)的入射光線；
過入射點（焦點）垂直界面作出法線，根據(jù)折射角小于入射角，在水中法線的另一側(cè)作出折射光線，如圖所示：

（2）過重物G的重心，沿豎直向下的方向畫一條有向線段，用G表示，即為其所受重力示意圖；
右端物體的重力不變，即阻力不變，且阻力臂不變，故要想使A點的動力最小，也就是動力臂最大，即以支點O點到A的長度為力臂時動力臂最大，故過A點作垂直于OA的斜向下的作用力（即最小拉力）．如圖所示：

點評 （1）關(guān)于凸透鏡，有三條特殊的入射光線：①平行于主光軸；②過焦點；③過光心的．每條特殊的入射光線對應(yīng)的折射光線都有自己的特點，注意區(qū)分．
（2）本題考查重力示意圖的畫法、杠桿中最小力的作圖，畫杠桿中最小作用力的關(guān)鍵是找出最長的力臂，一般以支點到動力作用點的距離作為動力臂最長．