Question

18．（1）補(bǔ)全圖1圖的光線，使光路完整．
（2）在圖2中的空缺處填上適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)元件．
（3）如圖3所示，兩架敵機(jī)，一架是實(shí)際飛機(jī)，一架是從潛水艇的觀察口看到的該飛機(jī)的像，請(qǐng)用光路確定哪架是實(shí)際飛機(jī)；

Answer 1

分析 （1）在作凸透鏡、凹透鏡的光路圖時(shí)，先確定所給的光線的特點(diǎn)再根據(jù)透鏡的光學(xué)特點(diǎn)來作圖．
（2）根據(jù)凸透鏡起匯聚作用，凹透鏡起發(fā)散作用，選擇合適的透鏡．
（3）根據(jù)光是從空氣進(jìn)入水中，所以折射角小于入射角，像比實(shí)物的位置偏高；
①首先確定光的入射點(diǎn)；
②畫入射光線，光從空氣進(jìn)入水中時(shí)折射角小于入射角；
③折射光線的反向延長線到飛機(jī)的像，所以像比實(shí)際飛機(jī)要高一些．

解答 解：（1）①平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點(diǎn)．
②通過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點(diǎn)．③過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變．如圖所示：

（2）（2）①延長入射光線，可以看出，經(jīng)過透鏡折射后，光線向中間靠攏，即該透鏡起會(huì)聚作用，所以為凸透鏡；
②延長入射光線，可以看出，經(jīng)過透鏡折射后，光線向外分散，即該透鏡起發(fā)散作用，所以為凹透鏡；如圖所示：

（3）①連接飛機(jī)與觀察口，入射點(diǎn)在連線與界面的交點(diǎn)左側(cè)，在靠近交點(diǎn)的位置確定入射點(diǎn)，畫出法線；
②根據(jù)光從空氣進(jìn)入水中時(shí)折射角小于入射角的規(guī)律畫出入射光線與折射光線，折射光線的反向延長線交于飛機(jī)的虛像上．
所以圖中下方是飛機(jī)，上方是飛機(jī)的像．如圖所示：

點(diǎn)評(píng) （1）凹透鏡三條特殊光線的作圖：①延長線過另一側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點(diǎn)．③過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變．
凸透鏡的三條特殊光線：①通過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點(diǎn)．③過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變．
（2）考查光的反射光路圖和透鏡特殊光線光路的掌握情況，根據(jù)折射光路圖能夠識(shí)別光線元件的作用．
（3）主要考查光的折射光路圖，題中難點(diǎn)是入射點(diǎn)的確定，光從空氣中斜射到水面上時(shí)，會(huì)發(fā)生折射現(xiàn)象，折射光線將靠近法線，折射角小于入射角．