Question

22、（1）在一個干枯的井底正中央P點趴著一只青蛙，它能看到的視野范圍如圖（a）所示，天降大雨時井全部灌滿水，若青蛙仍在P點，它的視野將發生變化，請你在圖（b）中利用光路圖確定青蛙視野的大致范圍，并用陰影線表示出來．

（2）居民樓的樓道里，夜間樓道燈一直亮著會造成浪費．科研人員用“光敏”材料制成“光控開關”，它能在天黑時自動閉合，天亮時自動斷開；利用“聲敏”材料制成“聲控開關”．它能在有人走動發出聲音時閉合，無人走動時自動斷開．請將右圖的“光控開關”、“聲控開關”、燈泡用筆畫線代替導線正確連入電路，設計出只有在夜間且有聲音時燈才亮的樓道燈自動控制電路，同時安裝一個不受開關控制的三孔插座．

Answer 1

分析：（1）當井中灌滿水時，光由空氣進入水中，在水面上要發生折射，根據折射定律畫出大致的光線傳播路徑，確定青蛙的視野范圍；
（2）由題意知，只有當“光控開關”、“聲控開關”都閉合了燈才能亮，故這兩個開關與燈串聯，且開關接在火線和燈之間；另外，還要注意螺絲燈口的接法：火線接入燈尾金屬點，零線接入螺旋套；對于三孔插座的接線方法是要求“左零右火上接地”．

解答：解：（1）井中灌滿水時，光由空氣折射進入井中，折射角小于入射角，∠1＞∠2，∠3＞∠4，
光線傳播大致如圖，陰影部分為青蛙的視野范圍；如圖：

（2）由分析知：燈泡與兩個開關串聯，且火線要先過開關，再接入燈泡尾部的金屬點，零線接入螺旋套；
三孔插座與燈泡并聯，其接法為：左零右火上接地，作圖如下：

點評：確定視野范圍的方法是物體反射的光線直接進入眼睛，或經折射進入眼睛，按反射規律或折射規律作圖；
為了安全要知道聲光控開關、燈座和三孔插座的接線方法，接地線是為了把有金屬外殼的用電器的外殼接地、防觸電．