Question

18．（1）請完成圖1中的光路．
（2）如圖2所示，AC為杠桿，O為支點，在B點處掛一個重物，請畫出杠桿在如圖所示位置平衡時，受到的最小F及其力臂L．

Answer 1

分析 （1）根據圖示的入射光線與平面鏡的夾角度數，可求入射角與反射角的度數，據此畫出反射光線；然后利用入射光線與凸透鏡的主光軸垂直，判斷反射光線與主光軸的關系，再根據凸透鏡的三條特殊光線作出折射光線．
（2）根據杠桿平衡條件，當杠桿平衡，在阻力和阻力臂不變時，動力臂最長，動力最小．據此確定動力的方向，再畫出其力臂．

解答 解：（1）過入射點垂直于鏡面作出法線，已知入射光線與平面鏡的夾角為45°，可知反射角等于入射角=90°-45°=45°，據此畫出反射光線；
又知入射光線垂直于主光軸，所以可知反射光線平行于主光軸，再根據平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后將過焦點畫出折射光線．如圖所示：

（2）根據杠桿平衡條件，當杠桿平衡，在阻力和阻力臂不變時，動力臂越長，動力越�。�所以動力臂為OA最長，在A點垂直O(jiān)A向上施加力，最省力，作力F的示意圖，其力臂為L，如圖所示：

點評 （1）在做透鏡的光路圖和光的反射光路圖時，要注意實線與虛線的區(qū)別，注意真實光線為實線，法線為虛線；若題目中告訴了入射角或反射角的大小，在圖中一定要標注出來．
（2）本題考查了學生對杠桿平衡條件的掌握和運用，根據阻力和阻力臂一定時，動力臂最長時最省力找出動力臂是本題的關鍵．