Question

4．按要求作圖：
（1）在甲圖中畫(huà)出井底之蛙視野的大致范圍．
（2）在乙圖中，利用平面鏡成像特點(diǎn)畫(huà)出圖中物體AB在平面鏡中所成的像．
（3）發(fā)光點(diǎn)S發(fā)出一條射向水面的光線(xiàn)，在水面發(fā)生反射和折射，反射光線(xiàn)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)诒麍D中畫(huà)出入射光線(xiàn)、反射光線(xiàn)并畫(huà)出折射光線(xiàn)的大致方向．

Answer 1

分析 （1）因?yàn)楣馐茄刂本�(xiàn)傳播的，所以光線(xiàn)要進(jìn)入青蛙的眼中，最大范圍就是從枯井的邊緣處射過(guò)來(lái)，據(jù)此畫(huà)圖即可．
（2）平面鏡成像的特點(diǎn)：所成的像是虛像；像和物體形狀、大小相同；像和物體各對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線(xiàn)與平面鏡垂直；像和物體各對(duì)應(yīng)點(diǎn)到平面鏡間距離相等．
（3）反射光線(xiàn)是由點(diǎn)光源S發(fā)出的，但感覺(jué)是由點(diǎn)光源在水中的像發(fā)出的，也就是說(shuō)反射光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)像點(diǎn)，即點(diǎn)P和點(diǎn)光源在水中的像在同一直線(xiàn)上，由此可以確定入射點(diǎn)，進(jìn)而確定入射光線(xiàn)和反射光線(xiàn)．根據(jù)確定的入射光線(xiàn)，利用折射規(guī)律可以做出對(duì)應(yīng)的折射光線(xiàn)．

解答 解：（1）光在同一均勻介質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播，光線(xiàn)要進(jìn)入青蛙的眼中，最大范圍就是從枯井的邊緣處直線(xiàn)射入青蛙的眼中，圖中陰影部分的范圍就是青蛙觀(guān)察到的范圍．如圖所示：

（2）根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)，先作出端點(diǎn)A、B關(guān)于平面鏡的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)A′、B′，用虛線(xiàn)連接A′、B′即為物體AB的像．如圖所示：

（3）根據(jù)平面鏡成像的規(guī)律：像與物關(guān)于鏡面對(duì)稱(chēng)，作出點(diǎn)光源S在關(guān)于水面的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)S′，即像點(diǎn)．
連接S′P，與水面的交點(diǎn)O即為入射點(diǎn)，連接SO即為入射光線(xiàn)；連接OP即為反射光線(xiàn)；
過(guò)入射點(diǎn)O做水面的垂線(xiàn)即為法線(xiàn)，根據(jù)確定的入射光線(xiàn)和法線(xiàn)可以確定入射角，利用光的折射規(guī)律：折射光線(xiàn)和入射光線(xiàn)分居法線(xiàn)兩側(cè)，折射角小于入射角．可以做出對(duì)應(yīng)的折射光線(xiàn)OA．答案如下圖所示：

故答案為：如圖所示

點(diǎn)評(píng) 此題考查的是光的直線(xiàn)傳播、平面鏡成像、光的折射的特點(diǎn)及作圖，是一道應(yīng)用題．我們學(xué)習(xí)物理知識(shí)就是為運(yùn)用物理知識(shí)來(lái)解釋現(xiàn)象或改變我們的生活，此題有一定的意義．