Question

4．作圖題

（1）檢查視力時，視力表放在被測者頭部的后上方，被測者識別對面墻上平面鏡里的像．要求視力表在平面鏡中的像與被測者相距3.2m，試在圖1中準(zhǔn)確畫出：a平面鏡的位置（標(biāo)出被測者到鏡面的距離）；b被測者眼睛通過平面鏡看到自己右腳上如圖P點的光路圖．
（2）在碗底放一枚硬幣S，向碗里倒水后，會觀察到“硬幣”上升，如圖2所示．請將眼睛看到硬幣像S′的光路圖補充完整．
（3）將如圖3所示光路圖補充完整．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)物像連線與鏡面垂直，物像到平面鏡距離相等，做出右腳的像，右腳像是反射光線的反向延長線會聚形成的，必然有反射光線進入人的眼睛，反射光線經(jīng)過眼睛和像點，兩者的連線確定入射點，畫出入射光線．
（2）當(dāng)我們用眼睛看水中物體時，是物體所反射的光進入到了我們的眼睛，才看清物體；
光的折射定律是當(dāng)光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時，折射光線向法線方向偏折；光從水或者其他介質(zhì)斜射入空氣中時，折射光線向遠離法線的方向偏折．
（3）對于凹透鏡有三條特殊的入射光線：①過焦點的；②平行于主光軸的；③過光心的．每條特殊入射光線對應(yīng)的折射光線都有自己的特征．根據(jù)圖示的入射光線和折射光線的特點，結(jié)合對應(yīng)的折射光線的特點和入射光線的特點即可得到答案．

解答 解：（1）被測者到視力表像的距離是3.2m，被測者到視力表的距離是0.4m，所以視力表到視力表像的距離是3.6m，物像到平面鏡的距離相等，視力表到平面鏡的距離是1.8m，人到視力表的距離是0.4m，所以人到平面鏡的距離是1.8m-0.4m=1.4m；
根據(jù)物像連線與鏡面垂直，由P向平面鏡作垂線并延長，根據(jù)物像到平面鏡距離相等，找到P點的像P′點，連接眼睛A和像點P′，交平面鏡于O點，連接PO即入射光線，OA為反射光線．如圖．

（2）當(dāng)水倒到一定高度后，看到了硬幣．產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是由于從硬幣發(fā)出的漫反射光經(jīng)水面折射，折射光線遠離法線向下偏折，當(dāng)光線射入人眼，人憑光直線傳播的感覺，認(rèn)為硬幣在折射光線的反向延長線上，其實人看到的是硬幣的虛像S′．如圖所示：

（3）指向另一側(cè)焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線平行于主光軸；平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長通過焦點．

點評 （1）本題注意一次是視力表成像，另一次是被測者的右腳成像，前者考查平面鏡成像特點，后者考查光的反射定律．
（2）本題來源于生活中的折射現(xiàn)象，要求能夠判斷出折射現(xiàn)象，并且會根據(jù)折射定律判斷光路是否正確，重點考查學(xué)生知識應(yīng)用與實踐的能力．
（3）凹透鏡有三條特殊光線：①過光心的光線其傳播方向不變；②指向另一側(cè)焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線平行于主光軸；
③平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長通過焦點．