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(diǎn)A₁，水中另有一發(fā)光點(diǎn)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(jìn)入人眼的光路圖；A₂發(fā)出的光進(jìn)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

【答案】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(guān)鍵，又因?yàn)锳₁發(fā)出的光經(jīng)水面反射進(jìn)入人眼，所以找到此光線的入射點(diǎn)是解決本題的第二關(guān)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(diǎn)以及人眼與光線的入射點(diǎn)之間的連接問題了，連接時注意連線的虛實(shí)和光線的方向問題即可．
（2）由圖示可知，入射光線過焦點(diǎn)，根據(jù)入射光線的特點(diǎn)，可以畫出對應(yīng)的折射光線．折射光線平行主光軸，根據(jù)折射光線的特點(diǎn)，可以畫出對應(yīng)的入射光線；
（3）根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)：像物關(guān)于平面鏡對稱，分別作出端點(diǎn)A、B的像點(diǎn)，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(diǎn)作出A₁關(guān)于水面的像點(diǎn)A₁′，連接A₁′與人眼，交于水面一點(diǎn)O，過O點(diǎn)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：
（2）入射光線過焦點(diǎn)，則折射光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸射出，折射光線過焦點(diǎn)，折射光線平行主光軸，則入射光線過焦點(diǎn)．故畫圖如下．
（3）根據(jù)像物關(guān)于平面鏡對稱，作出A點(diǎn)的對稱點(diǎn)A′，同理作出B點(diǎn)的對稱點(diǎn)B′，用虛線連接A′B′，即為AB的像．如圖所示：

點(diǎn)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(yīng)用，要熟記反射定律、折射定律、平面鏡成像的特點(diǎn)，才能靈活解答本題．
（2）關(guān)于凸透鏡，有三條特殊的入射光線：①平行于主光軸；②過焦點(diǎn)；③過光心的．每條特殊的入射光線對應(yīng)的折射光線都有自己的特點(diǎn)．根據(jù)兩者的對應(yīng)關(guān)系可以告訴入射光線做出折射光線；也可以利用折射光線做出對應(yīng)的入射光線．
（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(diǎn)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(diǎn)作圖要簡單明了，容易一些．