解:(1)已知入射光線與水平面的夾角為60°,則入射角等于90°-60°=30°,由于反射角等于入射角,所以反射角也等于30°;
過入射點O作垂直于界面的法線,根據反射角等于入射角畫出反射光線;根據折射角小于入射角畫出折射光線,如圖所示:
(2)過電動貓與杠桿的接觸點作垂直于杠桿向下的力,即電動貓對杠桿OA的壓力F
2;
OA為最長的動力臂L
1,過A點作垂直于OA向上的力,即動力F
1.如圖所示:
(3)將電動機和下觸點串聯組成工作電路;電路如圖丙所示;
分析:(1)先過入射點作出法線,然后根據入射光線、反射光線以及法線在同一平面內,并且入射角等于反射角,畫出反射光線;反射角是指反射光線與法線的夾角;
根據入射光線、折射光線以及法線在同一平面內,當光從空氣中斜射入水中時,折射角小于入射角,確定折射光線的方向.
(2)壓力的作用點為電動貓與杠桿的接觸點,方向垂直于杠桿向下;
根據杠桿平衡條件:動力×動力臂=阻力×阻力臂,動力F
1要最小,F
1的力臂應最大,過A點垂直杠桿向上施力,動力臂最長、最省力.
(3)將電動機和下觸點串聯組成工作電路,當有人時,壓敏電阻變小、控制電路中的電流變大、電磁鐵磁性增強,增強到一定程度,將銜鐵吸下,使工作電路接通,電動機開始工作.
點評:(1)在兩種介質的界面上,折射和反射一般是同時發(fā)生的,反射角和折射角隨入射角的增大而增大,反射光線和入射光線在同種介質中,折射光線和入射光線在兩種不同的介質中.
(2)杠桿平衡時,若阻力與阻力臂的乘積一定,支點到動力的作用點的距離為力臂,此時動力臂最大,動力最。
(3)本題為電學、磁學的綜合題,知識點多、綜合性強,考查學生的分析能力.