Question

5．按要求作圖

（1）如圖甲，根據(jù)平面鏡成像特點，作出物體在平面鏡中的像．
（2）如圖乙，-束光射向三棱鏡，畫出這束光兩次折射的大致光路．
（3）如圖丙，將一平面鏡斜放在裝有水的水槽中，有一束光線垂直射向水面，如圖所示，請畫出這束光線在水中行進(jìn)最后射出水面的光路圖．
（4）如圖丁，完成透鏡的光路．

Answer 1

分析 （1）平面鏡成像的特點是：像物大小相等、到平面鏡的距離相等、連線與鏡面垂直、左右互換，即像物關(guān)于平面鏡對稱，利用這一對稱性作出物體的像；
（2）光的折射定律的內(nèi)容：折射光線與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)；當(dāng)光從空氣斜射入水里或其它透明介質(zhì)中時，折射光線向法線方向偏折，折射角小于入射角；相反，光從其它透明介質(zhì)斜射入空氣中時，折射角大于入射角．
（3）當(dāng)光垂直射到水面上時，傳播方向不變，射到平面鏡上時，遵循光的反射定律，當(dāng)光從水中斜入空氣中時，折射角大于入射角．
（4）仔細(xì)觀察入射光線的特點，根據(jù)凹透鏡的三條特殊光線作圖．

解答 解：（1）先作出各端點在平面鏡中的對稱點（像點），連接像點即為物體F在平面鏡中的像，注意輔助線和像用虛線，如圖所示：

（2）首先做出法線，光從空氣斜射入玻璃中，折射角小于入射角，所以折射光線要靠近法線；
光從玻璃斜射入空氣中時，折射角大于入射角，所以光線要遠(yuǎn)離法線；如如所示：

（3）①先畫出光線垂直射入水中，此時光線方向不變．
②光在平面鏡上的發(fā)生反射；先畫法線，然后反射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)，反射角等于入射角，據(jù)此作出反射光線．
③最后，光從水中射入空氣中；先畫法線，然后入射光線和折射光線分居法線的兩側(cè)，且折射角大于入射角．如圖所示：

（4）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；過光心的光線傳播方向不變，如圖所示：

點評 （1）在作出物體在平面鏡中所成的像時，注意先作出端點或關(guān)鍵點的像點，用虛線連接就能得到物體在平面鏡中的像，一定要掌握這種技巧．
（2）此題分布考查了光從空氣斜射入玻璃與從玻璃斜射入空氣的折射光線的畫法，一定要搞清折射角與入射角的關(guān)系．
（3）此題考查了光的折射規(guī)律和光的反射定律．注意當(dāng)光垂直入射到另一種介質(zhì)中時，傳播方向不變，即折射角和入射角都是0°．
（4）凹透鏡三條特殊光線的作圖：①延長線過另一側(cè)焦點的光線經(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．③過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變．