Question

（2001?北京）（1）在圖1中，畫出光線從水中斜射入空氣的折射光線（大致方向）．
（2）根據平面鏡成像特點，在圖2中畫出物體AB在平面鏡MN中成的像．
（3）在圖3中根據折射光線畫出入射光線．
（4）根據光線通過透鏡前后的方向，在圖4虛線框中畫出適當類型的透鏡．

Answer 1

分析：（1）要解決此題，需要掌握光的折射規律：折射光線與入射光線和法線在同一平面內；折射光線與入射光線分居法線兩側；當光從空氣斜射入水里或其它透明介質中時，折射光線向法線方向偏折，折射角小于入射角．
（2）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，即像物關于平面鏡對稱，利用這一對稱性作出AB的像．
（3）在作凸透鏡的光路圖時，先確定所給光線的特點再根據透鏡的光學特點來作圖．
（4）平行于凹透鏡主光軸的光線經凹透鏡折射后折射光線反向延長通過焦點，再根據圖中給出的光路圖填入適當的透鏡．

解答：解：（1）首先畫出法線，然后根據折射規律畫出折射光線．光從空氣斜射入水中，所以折射角小于入射角．如圖1所示：
（2）分別作出物體AB端點A、B關于平面鏡的對稱點A′、B′，用虛線連接A′、B′即為AB在平面鏡中的像．如圖2：
（3）對于凸透鏡，入射光線過焦點，則折射光線與主光軸平行，如圖3所示．
（4）兩條平行光線，經圖示透鏡折射后，變得發散，因此該透鏡對光線有發散作用，為凹透鏡．如圖4所示：

點評：（1）此題考查了對折射光線的畫法，關鍵是記熟光的折射定律，搞清折射角與入射角的關系．
（2）平面鏡成像作圖的方法有兩種：一種是根據平面鏡成像的特點來作，另一種是根據光的反射定律來作，沒有特殊要求的情況下，根據平面鏡成像特點作圖要簡潔、容易．
（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．
（4）在判斷經透鏡折射后的光線是“會聚”還是“發散”時，可用延長入射光線的方法來判斷．若入射光線的延長線在折射光線的里面，則光線被發散；
如圖：反之，光線被會聚．