Question

15．（1）如圖1是從斜面上加速滑下的木塊，請作出這個木塊下滑時所受重力和摩擦力的示意圖．
（2）請在圖2中作出光線從水中進入空氣中的大致光線．
（3）請在圖3中作出光線通過透鏡后的光線．（P、P′是與透鏡距離等于2倍焦距的位置）
（4）某一玩具警車的電路部分主要由電池、電動機M、警示燈L和兩個開關S₁、S₂組成，車行駛或靜止時可開也可不開警示燈，使電動機和警示燈工作時互不影響．在圖4中連接其電路，使其能按上述要求工作．

Answer 1

分析 （1）在斜面上物體受豎直向下的重力，平行于斜面向上的滑動摩擦力．根據力的示意圖的畫法作圖．
（2）根據光的折射規(guī)律作圖．光從空氣斜射入水中時，折射角小于入射角．
（3）根據凸透鏡成像時，物體在二倍焦距處，所成的像是等大倒立的實像，像在二倍焦距處，所以過二倍焦距處的入射光線經凸透鏡折射后一定過另一側二倍焦距處，據此畫出左邊入射光線的折射光線；
根據凸透鏡的特殊光線（過焦點的光線經凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸）畫出過焦點的入射光線的折射光線．
（4）根據電動機和警示燈工作時互不影響，可確定其連接方式，然后即可解答．

解答 解：
（1）過物體重心，沿豎直向下的方向畫一條有向線段，用G表示，即為重力示意圖；
沿平行于斜面向上的方向畫一條有向線段，用f表示，即為摩擦力示意圖．如圖所示：

（2）根據光從空氣斜射入水中時，折射角小于入射角即可作圖，如圖所示：

（3）過二倍焦距處的入射光線的折射光線通過凸透鏡另一側二倍焦距處；過焦點的入射光線的折射光線平行于主光軸，如圖所示：

（4）根據車行駛或靜止時可開也可不開警示燈，使電動機和警示燈工作時互不影響．可知電動機和燈泡并聯(lián)，S₁控制電動機，S₂控制燈泡，如圖所示：

點評 （1）作圖時一定要注意重力的方向是豎直向下，不是垂直向下；滑動摩擦力平行于斜面向上．
（2）光的折射作圖，記住角的大小關系：由空氣斜射入水，折射角小，由水斜射入空氣，折射角大．即空氣中的光線和法線的夾角總是大的．
（3）本題考查了凸透鏡的兩條特殊光線．注意一倍焦點與二倍焦點的不同，且在光線上標出光線的傳播方向．
（4）此處考查家庭電路連接及簡單電路設計，關鍵是確定電路的連接方式．