Question

作圖：

（1）如圖1所示，a、b 是在水中的物點發出的光經水面折射后的兩條光線，用A、B分別表示該物點（或像點）和它的像點（或該物點），完成該物點的成像光路圖．
（2）如圖2所示，一束光射向凸透鏡經折射后射到一個平面鏡上．請在圖中畫出射向凸透鏡這束入射光和經平面鏡反射的光路，并標出反射角的度數．
（3）如圖3所示，是探究凸透鏡成像規律實驗時，光屏上所得到的像，請你在圖上大致畫出其所對應的物體（要明確大小，位置，）．

Answer 1

分析：（1）將兩條光線反向延長線，其交點即為像點．
根據光的折射定律作圖：當光從空氣斜射入水或玻璃等透明介質中時，折射角小于入射角；當光從水或玻璃等透明介質斜射入空氣中時，折射角大于入射角．
（2）作出入射光線要根據：平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后折射光線通過焦點來作；
作出反射光線要根據反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一個平面內，反射光線與入射光線分居法線兩側，反射角等于入射角來作；并根據反射光線與法線之間的夾角為反射角標出反射角，根據圖示求出反射角．
（3）凸透鏡成像的規律為：當f＜u＜2f時，成倒立、放大的實像，此時v＞2f．

解答：解：（1）由光的可逆原理可知，折射光線的反向延長線過像點；將光線a、b分別反向延長，交于點A，則A即為像點．
分別過折射點作法線，根據光從水中斜射入空氣中時，折射角大于入射角畫出兩條入射光線，交點為B點，即為物點．如圖所示：
（2）經凸透鏡的折射光線過焦點，入射光線平行于主光軸畫；
過平面鏡的入射點垂直鏡面作出法線，求出入射角為60°，則反射角為60°，在法線右側作出反射光線，標出反射角如圖：
（3）由圖知，像在2倍焦距之外，所以此時物體在1倍和2倍焦距之間，此時成倒立、放大的實像．

點評：（1）此題主要考查了光的折射光線的畫法，有關光的折射規律的內容要記熟，關鍵是確定折射角與入射角的關系．還可利用光的折射是可逆的來作圖．
（2）（3）凸透鏡有三條特殊光線：過光心的光線其傳播方向不變；過焦點的光線經凸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凸透鏡折射后折射光線通過焦點；