(1)将一平面镜斜放在装有水的水槽中,有一束光线垂直射向水面,如图1所示,请画出这束光线在水中行进最后射出水面的光路图.(2)请在图2中,作出静止在斜面上重为5N的物

发布时间:2020-08-07 20:30:25

(1)将一平面镜斜放在装有水的水槽中,有一束光线垂直射向水面,如图1所示,请画出这束光线在水中行进最后射出水面的光路图.

(2)请在图2中,作出静止在斜面上重为5N的物体所受重力和摩擦力的示意图.
(3)在图3中用线代表绳子,将两个滑轮连成省力的滑轮组,要求人用力往下拉绳使重物升起.

网友回答

解:(1)先画出光线垂直射入水中,此时光线方向不变.接着画光在平面镜上的反射:先画法线,然后反射光线和入射光线分居法线的两侧,反射角等于入射角.
最后画光从水中射入空气中:先画法线,然后入射光线和折射光线分居法线的两侧,且折射角大于入射角.

(2)过物体的重心作竖直向下的力,即重力;且G=5N;过重心作沿斜面向上的力,即摩擦力.示意图如下

(3)人用力往下拉绳使重物升起,说明最后绕过的是定滑轮,按此反向绕线,绳子的起始端系在定滑轮上,如下图所示:

解析分析:(1)本题所要求的光路图可分为以下几个步骤:
①光线垂直射向水面,此时光线的方向是不变的,垂直射入是折射的一个特例.
②光在水中射到平面镜上被反射,反射要遵循反射定律,入射光线和反射光线分居法线的两侧,反射角等于入射角.
③被镜面反射的光从水中射向空气,此时水中入射光线与法线的夹角为入射角,空气中折射光线与法线的夹角为折射角,入射光线和折射光线分居法线的两侧,且折射角大于入射角.
(2)先找出物体的重心,然后根据重力的方向总是竖直向下的,摩擦力的方向与物体运动方向或运动趋势的方向相反,再用示意图表示出重力的方向和摩擦力的方向.
(3)人用力往下拉绳使重物升起,因此人的动力方向向下,重物运动方向向上,故由两根绳子承担物重,绳子固定在定滑轮上.

点评:(1)画光路图时,不管是光的反射还是光的折射,都要先把法线画出来.
(2)力的示意图的问题,要仔细审题,题中让画的力要画全,不让画的力不能多画,比如本题没让画支持力,更不能画压力.
(3)用绳子连接滑轮组时,可以从定滑轮的下端挂钩绕滑轮引线,也可以从动滑轮的上端挂勾绕滑轮引线,找出符合题意的即可.
(4)也可以采用逆绕法连线,人用力往下拉绳使重物升起,可以从人的手向上绕定滑轮引线、连接即可.
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