Question

（2012?自贡）如图甲所示，用滑轮组提升物体，请在图甲中画出最省力的绳子绕法．如图乙所示，由发光点A发出的灯光射到水面上，同时发生反射和折射，反射光线经过S点，请在图中画出入射光线、反射光线和大致的折射光线．

Answer 1

分析：（1）要使滑轮组省力，就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力，再根据“奇动偶定”的原则即可画出符合要求的图形．
（2）本题首要的问题是确定反射点的位置，可根据反射光线反向延长通过像点，像点与发光点关于水面对称，找到反射点作出反射光线；
找到反射点后，补出入射光线，根据光线由空气斜射进入水中折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，大致画出折射光线．

解答：解：（1）使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力时最省力，根据绳子段数n与滑轮个数n'的关系n=n'+1即可求得绳子的段数n=4+1=5段，再根据“奇动偶定”的原则可知绳子应该从动滑轮开始绕．故答案如图所示：

（2）先作出发光点A关于水面的对称点A′，连接SA′，交平面镜于点O，OS为反射光线，AO为入射光线；
过O点垂直水面作出法线，在水中法线的右侧画出折射光线OB，注意折射角小于入射角，辅助线用虚线，故答案如图所示：

点评：（1）在滑轮组的组装时，绕线要遵循“奇动偶定”的方法，而且最省力时绳子段数n与滑轮个数n′的关系是n=n′+1；
（2）平面镜成像特点与光的反射定律相结合来作图，比较直观、简捷、准确；在光路图中，实线虚线要分清，一般情况下只有实际光线化成实线，实际光线的反向延长线、法线都要画虚线表示．