Question

（1）質量為4kg的小球沿光滑平面滾動，它所受到的重力是______N．請畫出小球在圖示1位置所受重力的示意圖（g=10N/kg）；
（2）如圖2所示，MN為空氣和水的分界面，0A為反射光線，0為入射點．在圖中畫出其入射光線和折射光線．
（3）在圖3中，標出通電螺線管和小磁針的N、S極及標出電源的“+”、“-”極．

（4）小明的鑰匙圈上有一個小掛件，捏緊掛件可以使上面的小燈泡發出光來，小明把掛件拆開，內部結構如圖4所示，請在虛線框內畫出電路圖．

Answer 1

解（1）小球所受的重力G=mg=4kg10N/kg=10N，從小求重心豎直向下作出重力的示意圖，重力的示意圖如圖一所示．
（2）首先垂直于界面畫出法線，法線用虛線；根據反射角等于入射角畫出入射光線；光從空氣斜射向水，根據折射角小于入射角畫出折射光線，光路圖如圖二所示．
（3）螺線管左端磁感線方向向左，則小磁針的左端為N極，右端為S極；
磁感線從螺線管的左端發出指向螺線管的右端，因此螺線管的左端為N極，右端為S極；
由安培定則可判斷出電源左端為正極，右端為負極，小磁針與螺線管N、S及、電源正負極如圖三所示．
（4）電池、燈泡、金屬球開關組成串聯電路，電路圖如圖四所示．

分析：（1）已知小球的質量m，由G=mg可求出小球所受的重力；重力豎直向下，從小球的重心豎直向下作出重力的示意圖．
（2）當光線射向兩種介質的界面上時，會同時發生反射和折射．光的反射中，反射角等于入射角；當光從空氣中斜射入水中時，折射光線將向靠近法線的方向偏折，即折射角小于入射角．
（3）小磁針靜止時N極所指的方向是磁場方向，根據磁感線方向確定小磁針的N、S極；在通電螺線管的外部磁感線從N極指向S極，根據螺線管磁感線的指向確定螺線管的N、S極；根據安培定則判斷出電源的正負極．
（4）電池、燈泡、金屬球開關組成串聯電路．
點評：本題考查了1、求小球的重力，作重力的示意圖；2、作光路圖；3、判斷小磁針、螺線管的N、S極，判斷電源的正負極；4、根據實物電路畫電路圖，是一道學科綜合題；掌握①重力的方向，力的之意圖的作法；②光的反射定律與折射定律；③磁場的方向、安培定則；④分析清電路結構，是解題的關鍵．