Question

6．按照題目要求作圖
（1）如圖1，S為一個(gè)發(fā)光點(diǎn)，它所發(fā)出的一條光線經(jīng)平面鏡反射過(guò)P點(diǎn)，請(qǐng)完成光路；
（2）如圖2，是潛望鏡的原理圖，試畫出光經(jīng)潛望鏡兩次反射的光路圖；
（3）如圖3所示，一束光線在空氣和水面間發(fā)生反射和折射，圖中光線是折射光線，請(qǐng)大致作出它的入射光線和反射光線；
（4）請(qǐng)?jiān)趫D4中作出兩條入射光線經(jīng)過(guò)凹透鏡后的折射光線；
（5）圖5中AB代表一個(gè)物體，準(zhǔn)確作出物體AB經(jīng)透鏡所成的像．

Answer 1

分析 （1）先根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)作出S的像；再根據(jù)平面鏡成像原理可知，反射光線所有的反向延長(zhǎng)線都會(huì)過(guò)S的像；連接像點(diǎn)與A點(diǎn)，則與平面鏡的交點(diǎn)為入射點(diǎn)，再完成光路即可．
（2）光線經(jīng)過(guò)兩次反射才能進(jìn)入人眼；根據(jù)光的反射定律：反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，反射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角，完成光路圖．
（3）在光的反射中，三線一面，兩線分居，兩角相等．當(dāng)光由水中或其它透明介質(zhì)斜射進(jìn)入空氣中時(shí)，折射光線向遠(yuǎn)離法線方向偏折，折射角大于入射角．
（4）在作凹透鏡的光路圖時(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(lái)作圖．
（5）利用凸透鏡的三條特殊光線進(jìn)行作圖確定物體A的位置：過(guò)光心不改變方向；平行于主光軸的光線過(guò)凸透鏡會(huì)聚在焦點(diǎn)上；．

解答 解：
（1）先通過(guò)平面鏡作出發(fā)光點(diǎn)S的對(duì)稱點(diǎn)S′即為S的像；連接S′P交平面鏡于點(diǎn)O，SO為入射光線，OP為反射光線；如圖所示：

（2）做出法線，根據(jù)反射角等于入射角．過(guò)反射點(diǎn)作豎直向下的反射光線，再過(guò)二次反射點(diǎn)作垂直于入射光線的反射光線．如圖所示：

（3）光由水中斜射進(jìn)入空氣時(shí)，折射光線向遠(yuǎn)離法線方向偏折，根據(jù)折射角大于入射角畫出入射光線．
由光的反射定律的內(nèi)容，根據(jù)反射角等于入射角畫出反射光線；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(zhǎng)線過(guò)焦點(diǎn)．過(guò)光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變．如圖所示：

（5）連接AO并延長(zhǎng)，過(guò)A點(diǎn)作主光軸的平行線交凸透鏡一點(diǎn)，連接該點(diǎn)和凸透鏡的焦點(diǎn)F并延長(zhǎng)，與AO的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)A′，該點(diǎn)是物體AB的A點(diǎn)像的位置，作該點(diǎn)垂直于主光軸，交主光軸于點(diǎn)B′，連接A′B′即為AB在光屏上所成的像的大致位置．如下圖所示：

點(diǎn)評(píng) （1）本題利用了平面鏡成像特點(diǎn)和原理來(lái)完成光路．一定要注意物與像關(guān)于鏡面是對(duì)稱的．
（2）本題考查潛望鏡的結(jié)構(gòu)和原理，以及光的反射定律掌握情況，也可根據(jù)潛望鏡內(nèi)平面鏡與水平面成45°的結(jié)構(gòu)可以得出，反射光線與入射光線垂直，過(guò)反射點(diǎn)畫出反射光線反向即可．注意特殊光線（水平、豎直）可以省去畫法線．
（3）在光路圖中，法線要畫成虛線，如果能夠確定反射角，在光路圖中，一定要標(biāo)出反射角的度數(shù)；畫折射光路時(shí)，一定注意光從哪種介質(zhì)進(jìn)入哪種介質(zhì)．
（4）凹透鏡三條特殊光線的作圖：①延長(zhǎng)線過(guò)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(zhǎng)線過(guò)焦點(diǎn)．③過(guò)光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變．
（5）此題主要考查了凸透鏡成像規(guī)律中的成縮小、倒立實(shí)像的情況，同時(shí)考查了三條特殊光線的畫法，是中考考查的熱點(diǎn)問(wèn)題．