Question

根据下列要求作图：
（1）请在如图中画出经过透镜折射后的光线
（2）如图所示，用螺丝刀撬图钉，O为支点，请画出动力F₁的力臂（L₁）和阻力（F₂）的示意图．
（3）如图所示，请将下列元件连接成符合安全用电要求的家庭电路．

Answer 1

【答案】分析：（1）关于凸透镜有三条特殊的入射光线：①平行于主光轴的；②过焦点的；③过光心的；此题中给出的是前面的两条特殊光线．
（2）画力臂的方法：首先确定支点；然后找到动力和阻力，并用虚线延长动力和阻力的作用线；用虚线做支点到动力作用线和阻力作用线的垂线；杠杆上的动力和阻力是相对的，本题中的阻力是图钉对螺丝刀的力；
（3）三孔插座的正确接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线．灯泡的正确连接方法：火线首先接入开关，然后进入灯泡顶端的金属点，零线直接进入螺旋套．
解答：解：（1）平行于主光轴的入射光线，经凸透镜折射后，折射光线过焦点．由此可以确定这条入射光线的折射光线．过焦点的入射光线，经过凸透镜折射后，平行于主光轴．如图所示：
（2）由图可知，支点是O，先作出动力F₁的作用线，由支点向力的作用线引垂线，支点到垂足的距离就是动力臂l₁，图钉对螺丝刀的力是阻力F₂，方向垂直接触面向下，如图所示：
（3）三孔插座的连接：上孔接地线，当金属外壳的用电器插入插座时，使金属外壳接地，防止金属外壳漏电发生触电事故．左孔接零线，右孔接火线．
灯泡的连接方法：火线首先接入开关，再入灯泡顶端的金属点，零线直接接入螺旋套．开关既能控制灯泡，又能在灯泡损坏时，断开开关，切断了火线，安全的更换灯泡．如图所示：

点评：（1）掌握凸透镜的三条特殊光线的入射光线和对应的折射光线的特殊点是解决此题的关键．①入射光线平行于主光轴，折射光线过焦点；②入射光线过焦点，折射光线平行于主光轴；③过光心的传播方向不变．对于这三条特殊光线的考查，可以告诉入射光线做折射光线，也可以根据折射光线做入射光线．
（2）动力使杠杆转动，阻力阻碍杠杆转动，对杠杆转动正好起相反的作用；力臂为支点到力的作用线的距离，为一垂线段，不是直线．
（3）掌握灯泡、开关、保险丝、三孔插座、两孔插座的连接方法．掌握保险丝、三孔插座、开关的作用．