Question

按要求完成下列光路圖．
（1）如圖甲所示水面上方有一發(fā)光點A₁，水中另有一發(fā)光點A₂．人在空氣中看到A₂在水中的位置就是A₁在水中的像的位置．畫出：A₁發(fā)出的光經(jīng)水面反射進入人眼的光路圖；A₂發(fā)出的光進入人眼的光路圖．
（2）請在圖乙中畫出入射光線或折射光線．
（3）如圖丙所示，平面鏡前有一線狀發(fā)光物體AB，請作出AB在平面鏡中所成的像．

Answer 1

分析：（1）人在空氣中看到A₂在水中的位置就是A₁在水中的像的位置，所以找到A₁在水中的像的位置是解決本題的第一關鍵，又因為A₁發(fā)出的光經(jīng)水面反射進入人眼，所以找到此光線的入射點是解決本題的第二關鍵，這兩個問題得到解決，本題也就基本完成了，剩余的就是連接A₁、A₂點以及人眼與光線的入射點之間的連接問題了，連接時注意連線的虛實和光線的方向問題即可．
（2）由圖示可知，入射光線平行于主光軸，根據(jù)入射光線的特點，可以畫出對應的折射光線．折射光線過光心，根據(jù)折射光線的特點，可以畫出對應的入射光線；
（3）根據(jù)平面鏡成像的特點：像物關于平面鏡對稱，分別作出端點A、B的像點，連接即為AB在平面鏡中所成的像，不要忘記虛像用虛線．

解答：解：（1）根據(jù)平面鏡成像的特點作出A₁關于水面的像點A₁′，連接A₁′與人眼，交于水面一點O，過O點垂直水面作出法線，A₁到O為入射光線，O到人眼為反射光線；A₂到O為入射光線，O到人眼為折射光線，如圖所示：
（2）平行于主光軸的入射光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長通過焦點，過光心的光線傳播方向不變，如圖所示．
（3）根據(jù)像物關于平面鏡對稱，作出A點的對稱點A′，同理作出B點的對稱點B′，用虛線連接A′B′，即為AB的像．如圖所示：

點評：（1）本題考查的是光從水中斜射向空氣的折射規(guī)律和光在空氣中發(fā)生反射的規(guī)律的綜合應用，要熟記反射定律、折射定律、平面鏡成像的特點，才能靈活解答本題．
（2）凹透鏡有三條特殊光線：過光心的光線傳播方向不變，平行于主光軸的入射光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長通過焦點，指向另一側(cè)焦點的入射光線經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸．
（3）平面鏡作圖一般有兩種方法：一種是利用平面鏡成像的特點來作，另一種是根據(jù)光的反射定律來作，比較來看，平面鏡成像特點作圖要簡單明了，容易一些．