Question

按要求完成下列各題．
（1）圖1是李剛同學做俯臥撐時的示意圖，李剛重為500N，A點為其重心．請在答題卡中畫出該同學所受重力的示意圖及重力的力臂L_G．
（2）聲控開關在接收到一定響度的聲音時會自動閉合一段時間．如圖2所示，某地下通道兩端的入口處各裝有一個聲控開關來控制同一燈泡，無論行人從哪端進入，燈泡都能接通電源發(fā)光．請按上述要求將兩個聲控開關和一個螺口燈泡連入電路．
（3）根據圖3所示的色散現象可推斷：同一凸透鏡對不同色光的折射程度不同、不同色光束對應的焦距不等．如果紅光束與紫光束對應的焦距分別是f_紅與f_紫，則f_紅

 

f_紫（選填“大于”或“等于”或“小于”）．
（4）根據圖4通電螺線管極性，標出小磁針的 N、S極及通電螺線管周圍磁感線的方向．

Answer 1

分析：（1）先過重心作出豎直向下的重力，然后過支點作重力作用線的垂線段；
（2）串聯電路中，各開關相互影響，并聯電路中，各開關互不影響，據此結合題意來分析電路的連接方式．
（3）白光經三棱鏡后，光屏上而下出現了紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的色帶，是因為不同顏色的光經玻璃的折射本領不同．
（4）由右手螺旋定則可知螺線管的磁極；根據磁極間的相互作用可確定小磁針的NS極，由磁感線的特點可知磁感線方向及小磁針的指向．

解答：解：（1）過A點沿豎直向下的方向畫一條帶箭頭的線段，并用符號G表示；再過支點作重力作用線的垂線段．如圖所示：
（2）兩個聲控開關串聯會相互影響，只有都閉合時燈才發(fā)光；兩個聲控開關并聯會互不影響，可以獨立控制燈的亮滅，根據“為確保行人不管從哪端進人，燈泡都能接通電源發(fā)光”，所以兩開關應并聯，如下圖所示：
（3）用紅光和紫光平行于同一個凸透鏡的主光軸射入，紅光、紫光對凸透鏡的焦距不相同．紅色光對凸透鏡的焦距大，這是因為紅色光較紫色光偏折能力弱．
（4）由右手螺旋定則可知螺線管右端為N極，左端為S極；根據磁極間的相互作用可確定小磁針右端為S極，左端為N極，外部磁感線由N極指向S極．
故答案為：（3）大于．

點評：本題考查了學生對力臂的畫法以及杠桿的平衡條件的掌握和運用，根據實際需要設計串聯電路和并聯電路的能力，右手螺旋定則及磁感線特點，光的折射現象及其應用等，是一道綜合性較強的題目．