Question

（1）图甲中OC是折射光线，请在图中画出入射光线AO和反射光线OB的大致位置
（2）在图乙中选一个机械，画出用100N提起300N重物的拉力F．（杠杆、滑轮和绳重及摩擦不计）
（3）教室里投影仪的光源是强光灯泡，发光时温度很高，必须用风扇给予降温．为了保证灯泡不被烧坏，要求：带动风扇的电动机启动后，灯泡才能发光；风扇不转，灯泡不能发光．图丙中L是灯泡，M是风扇，请把图丙中元件连成符合投影仪工作要求的电路．（风扇受开关S₂控制）

Answer 1

解：（1）当光线射向两种介质的界面上时，会同时发生反射和折射；由反射角等于入射角确定反射光线，当光从空气中斜射入水中时，折射光线将向靠近法线的方向偏折，即折射角小于入射角，如下图所示：
（2）将绳子动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮．或在C点作垂直于OC向上的力．或过C点作垂直于OC的作用力，方向向上．如图所示：
（3）灯泡和电动机并联，S₂控制整个电路，S₁控制灯泡，如图所示：

分析：（1）光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角；
光的折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线与入射光线分居法线两侧，光由空气斜射入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角．
（2）用100N提起300N重物，用滑轮组需要提升物体的条数为3，由图示滑轮组可得从动滑轮绕起时，n=3；如果使用杠杆则动力臂应为阻力臂的3倍，由于OC=3OB，因此可以在C点作垂直于OC的力．
（3）由电动机启动后，灯泡才能发光，风扇不转，灯泡不能发光可知灯泡和电动机并联，为保证安全（防止按错开关烧坏灯泡）控制风扇的开关S₂控制整个电路，S₁控制灯泡．
点评：本题考查光的折射光路图、力的示意图、滑轮组的设计与组装、串并联电路设计和电路的辨别能力，难度不大，是一道综合性较强的题目．