解题思路:(1)使用杠杆时,当阻力和阻力臂一定时,动力臂越长,越省力;因此只需找出使动力臂最长的动力作用点,然后作动力臂的垂线即可.(2)反射与入射的关系:反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角;折射与入射的关系: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.
(1)在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下,最省力,即动力臂最长,由图知OA为动力臂最长,过A点与OA垂直向上作垂线就得到动力F的方向,如下图所示:
(2)过入射点垂直界面作出法线,根据反射定律的内容在水中法线的另一侧作出反射光线,
根据折射定律的内容,在空气中法线的另一侧作出折射光线,如图所示:
点评:
本题考点: 杠杆中最小力的问题;力臂的画法;作光的反射光路图;作光的折射光路图.
考点点评: (1)此题既考查了力臂的画法,也考查了最小力的确定.根据杠杆的平衡条件,要使杠杆上的力最小,必须使该力的力臂最大,而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远,所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点,这两点的连线就是最长的力臂,过力的作用点作垂线就是最小的力.(2)在两种透明介质的界面上,反射和折射一般是同时发生的,反射与入射在同种介质中,折射与入射在两种介质中,反射角等于入射角,光由空气斜射入其它透明介质中时,折射角小于入射角,光由其他透明介质斜射入空气中时,折射角大于入射角.