Question

15．水平桌面上的燒杯中裝有多半杯水，燒杯玻璃的厚度不計．將一只鉛筆豎直插入水的正中央．沿水平方向觀察燒杯，看到水中的鉛筆“變粗”了，如圖甲所示．請分析說明鉛筆“變粗”的原因．（注：在水面處橫斷面的俯視圖乙上畫示意圖，以輔助說明．圖乙中心點為圓心，小實線圓為鉛筆，大實線圓為燒杯壁，虛線圓為鉛筆的虛像．）

Answer 1

分析 光從水或其他透明介質(zhì)斜射入空氣，折射光線遠離法線，折射角大于入射角；垂直入射時，方向不變，據(jù)此作圖．

解答 解：水面處鉛筆橫斷面上某點是物，來自物點沿半徑方向射出的光線，出射光線方向不變；來自物點斜著射出的一條光線，出射光線遠離法線偏折；兩條出射光線的反向延長線會聚點在物點的右側(cè)，即像點，所以沿水平方向觀察燒杯，看到水中的鉛筆“變粗”的現(xiàn)象，如圖所示：

點評 光路作圖在物理問題上有實際的應用，能幫助我們解決很多的實際問題，可以讓學生理解和掌握記憶物理知識的技巧，通過光路作圖還能解決一些疑難問題．