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16.(1)如图(1),Sˊ为发光点S在平面镜MN中的像.若S发出的一条光线经平面镜反射后经过P点,请在图中标出发光点S的位置,并完成光路图(保留作图痕迹).

(2)体积为120cm3的物块,重1.8N,将它浸没在水中(如图(2)).在图中画出松开手时,该物块受力的示意图.

分析 (1)根据平面镜成像的特点可知,物与像关于镜面对称,首先作出像点S′的物点S,连接PS′,与镜面的交点为入射点O,再画出入射光线SO.
(2)首先求出物块浸没在水中受到的浮力,然后根据物体的浮沉条件判定物块所受重力和浮力的关系,再按照力的示意图的画法画出其所受重力和浮力的示意图.

解答 解:(1)作出像点S′的对称点,即为物点S,连接PS′,与镜面的交点为入射点O,再连接SO、OP,画上箭头,SO为入射光线,OP为反射光线.如下图所示:
(2)物块完全浸没在水中时,V=V=120cm3=1.2×10-4m3
所受浮力:
FgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2×10-4m3=1.2N<1.8N,
所以,松开手时物块下沉;过物块重心,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,并分别用F和G表示,并标明大小,即为其受力示意图,如图所示:

点评 (1)注意平面镜成像的基本特点是物像关于平面镜的轴对称;所有的反射光线的反向延长线都要过像点.
(2)此题考查浮力的大小计算和力的示意图的画法,关键是求出物块所受浮力,然后与重力相比较,得出松开手时物块的浮沉状态.

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