Question

10．（1）如图1所示，可以利用不同的光学元件来改变入射光线OA的传播方向，请在图中分别画出两种合适的光学元件（只要求画出光学元件大致位置的示意图，但须与光学规律相符）
（2）用如图2的滑轮组提升重物，用笔画线代替绳子画出最省力的绳子绕法．
（3）如图3所示，物体静止在斜面上，请画出物体所受到的重力G，摩擦力f和物体对斜面的压力F的示意图．

Answer 1

分析 （1）解答此题可从平面镜对光线的反射和凸透镜对光线的会聚作用上进行分析．光的反射要注意反射角和入射角相等；凸透镜、凹透镜要注意画出主光轴．
（2）滑轮组绳子的绕法，有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮．通过比较提升物体绳子条数的多少确定最省力的绕法．
（3）力的示意图：用一个带箭头的线段表示力的三要素，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向．

解答 解：（1）添加一个平面镜，需要先画出法线，根据反射角等于入射角，所以法线是两光线夹角的角平分线．再根据法线和平面镜垂直画出平面镜．
  根据凸透镜对光线的会聚作用，入射光线看做是平行于主光轴的一条光线，据此画出主光轴，出射光线就是交于焦点的光线，据此画出凸透镜．
（2）如图，由3段绳子承担物重，是最省力的绕绳方法．如图2所示：
（3）过物体重心作竖直向下的力，即重力，过物体的重心作沿斜面向上的力，即摩擦力；物体对斜面的压力的作用点在物体与斜面接触面的中点处，过此点与斜面垂直向下的力，即为压力，如下图3：

点评 （1）此题考查的是我们对于平面镜、凸透镜、凹透镜对光线的作用．需要注意的是画图时的虚实线之分．
（2）此题主要考查滑轮组承担物重绳子股数，滑轮组的绕线方法不同，拉力的方向不同，达到省力程度也不同，绳子股数越多越省力．
（3）画力的示意图的一般步骤为：一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边．按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图．