Question

按要求完成作圖：
（1）如圖甲所示，一束光線從空氣斜射到水面時發生反射和折射，OB為反射光線，請作出入射光線和折射光線大致的方向；
（2）完成圖乙中的光路圖；
（3）圖丙中O′是O在平面鏡中成的像，在圖中畫出平面鏡的位置，并畫出線段AB在該平面中成的像；
（4）圖丁中，A′B′是在探究凸透鏡成像規律實驗時，光屏上所得到的像的位置．請你在圖中畫出其所對應的物體AB的大致位置．

Answer 1

分析：（1）在光的反射中，三線一面，兩線分居，兩角相等．光從空氣中斜射入水中時，光的傳播方向會發生偏折，且折射角小于入射角．
（2）在作凸透鏡或凹透鏡的光路圖時，先確定所給的光線的特點再根據透鏡的光學特點來作圖．
（3）根據平面鏡成像的特點：像與物大小相等，連線與鏡面垂直，到平面鏡的距離相等，左右相反；先作出端點A、B的像點A′、B′，連接A′、B′即為物體AB的像．
（4）利用凸透鏡的三條特殊光線進行作圖確定物體A的位置：過光心不改變方向；平行于主光軸的光線過凸透鏡會聚在焦點上；過焦點的光線經凸透鏡平行于主光軸射出．物體射出的光線經凸透鏡折射后會聚成像，根據光路是可逆的，如果物體在像點處射出光線，做出過光心和平行于主光軸的光線，經凸透鏡之后的折射情況，做出物體的位置．

解答：解：（1）過入射點作法線，根據反射角等于入射角畫出入射光線AO；根據折射角小于入射角畫出折射光線OC．如圖所示：
（2）①平行與主光軸的入射光線經凸透鏡折射后過焦點；通過焦點的折射光其入射光線將平行與主光軸；
②平行于主光軸的光線經凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點；延長線過另一側焦點的光線經凹透鏡折射后將平行于主光軸．如圖所示：
（3）根據平面鏡成像的特點知道：像與物的連線與鏡面垂直，所以先連接O和O'，再做SS'的垂直平分線．
先作出物體AB的端點A、B關于平面鏡的對稱點A′、B′，用虛線連接A′、B′即為物體AB在平面鏡中所成的像，如圖所示：
（4）連接A'O并延長，過A'點作主光軸的平行線交凸透鏡一點，連接該點和凸透鏡的焦點F并延長，交于一點，該點是物體A的位置，作該點垂直于主光軸，即為物體A的位置．如圖．
故答案為：

點評：本題考查了根據光的折射規律作圖，平面鏡成像特點作圖，凸透鏡的三條特殊光線，凹透鏡的三條特殊光線等，是一道綜合性較強的題目．