Question

17．請按要求完成下列各圖．
（1）請在圖1的方框內(nèi)添上適當?shù)耐哥R．

（2）如圖（2）所示，在平面鏡的上方有一發(fā)光點S，OB、O′B′分別是S發(fā)出的兩條光線經(jīng)平面鏡后的反射光線，請根據(jù)平面鏡成像特點確定發(fā)光點的位置．
（3）如圖（3），發(fā)光點S發(fā)出一束光投射到水面上，其中一條光線反射后經(jīng)過A點，請作出入射光線、反射光線和大致的折射光線．
（4）如圖（4）所示，一束光射向三棱鏡，畫出這束光兩次折射的大致光路．

Answer 1

分析 （1）凸透鏡能使光線會聚，凹透鏡能使光線發(fā)散；通過圖中光線的折射情況來確定是什么透鏡；
（2）平面鏡成像時，像和物體各對應點的連線與平面鏡垂直，像和物體各對應點到平面鏡間距離相等，OB、O′B′是S發(fā)出的兩條光線經(jīng)平面鏡后的反射光線，所以OB、O′B′的反向延長線交點即為S在平面鏡中的像；
（3）像與物關于鏡面對稱，同時要知道虛像的成因；掌握光的折射定律的內(nèi)容，知道光從空氣斜射入水中時，折射角小于入射角；
（4）根據(jù)光的折射規(guī)律作圖．當光從空氣斜射入玻璃中時，折射角小于入射角，當光從玻璃中斜射入空氣中時，折射角大于入射角．

解答 解：
（1）左圖中入射光線是平行的，而折射光線遠離主光軸，即透鏡對光線有發(fā)散作用，故為凹透鏡；
中圖中折射光線相對于入射光線靠近了主光軸，即透鏡對光線有會聚作用，所以是凸透鏡；
右圖中折射光線相對于入射光線靠近了主光軸，即透鏡對光線有會聚作用，所以是凸透鏡．如圖所示：

（2）作出OB、O′B′反向延長線，它們的交點為S′，再作出S′關于平面鏡的對稱點S，S即為發(fā)光點，如圖所示：

（3）先作S關于水面的對稱點即為S點的像，像與A的連線與水面的交點便是入射點，從而做出入射光線和反射光線；
根據(jù)光的折射定律：折射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，折射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，光從空氣斜射入水中，折射角小于入射角．作圖如下：

（4）過入射點作出法線，光從空氣斜射入玻璃中時，折射角小于入射角，當光從玻璃中斜射入空氣中時，折射角大于入射角．這束光兩次折射的大致光路如下：

點評 （1）考查了凸透鏡、凹透鏡對光線的作用，解題的關鍵是先確定光線經(jīng)透鏡之后發(fā)生了什么變化，再確定透鏡的類型．
（2）考查了平面鏡成像的光路圖，平面鏡成像特點與光的反射定律相結(jié)合來作圖，比較直觀、簡捷、準確．
（3）考查了光的反射定律、折射定律、及平面鏡成像的特點，考查得比較全面．對有關的知識一定要記熟，才能做到靈活運用．
（4）考查了光的折射規(guī)律．一束光射向三棱鏡，光線最終將偏向第三邊．畫出法線是作圖的依據(jù)．