Question

（1）如圖甲，平面鏡前的一個(gè)發(fā)光點(diǎn)S所發(fā)出的光經(jīng)過平面鏡反射后的光線已經(jīng)被畫出，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出入射光線，并找到發(fā)光點(diǎn)S的位置．
（2）如圖乙，一圓形蓄水池裝滿水，水面與地面相平，在池的中心正上方B處懸掛著一盞燈，一人站在岸邊，設(shè)A處為人眼，作出燈發(fā)出的光經(jīng)水面反射后進(jìn)入人眼的反射光線．
（3）如圖丙所示，發(fā)光點(diǎn)S發(fā)出的光線經(jīng)過凸透鏡后過點(diǎn)S′，做出透鏡的位置，并找到一倍焦點(diǎn)的位置．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)平面鏡成像的原理，平面鏡所成的像是物體發(fā)出（或反射出）的光線射到鏡面上發(fā)生反射，由反射光線的反向延長(zhǎng)線在鏡后相交而形成的，因此，反射光線的反向延長(zhǎng)線必過像點(diǎn)，由此先根據(jù)平面鏡成像規(guī)律作出發(fā)光點(diǎn)S的像點(diǎn)S’．
（2）反射光線是由點(diǎn)光源B發(fā)出的，但感覺是由點(diǎn)光源在水中的像發(fā)出的，也就是說反射光線的反向延長(zhǎng)線過像點(diǎn)．首先利用平面鏡成像的特點(diǎn)：像與物關(guān)于平面鏡對(duì)稱，作出發(fā)光點(diǎn)B的像點(diǎn)B′，根據(jù)反射光線反向延長(zhǎng)通過像點(diǎn)，可以有像點(diǎn)B′和A點(diǎn)確定反射光線所在的直線，從而畫出反射光線，并確定反射點(diǎn)，最后由發(fā)光點(diǎn)和反射點(diǎn)畫出入射光線，從而完成光路．
（3）凸透鏡的三條特殊光線：①通過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點(diǎn)．③過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變．據(jù)此作圖確定凸透鏡和焦點(diǎn)位置．

解答：解：
（1）作出兩條光線的反向延長(zhǎng)線（虛線）、交點(diǎn)S′．做出S′關(guān)于鏡面的對(duì)稱點(diǎn)，便為發(fā)光點(diǎn)S．
（2）作出點(diǎn)光源B在關(guān)于水面的對(duì)稱點(diǎn)B′，即像點(diǎn)，連接B′A，與水面的交點(diǎn)O即為反射點(diǎn)，連接OA即為反射光線，連接BO即為入射光線．如圖所示：
（3）根據(jù)過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變，連接SS′與虛線交于O點(diǎn)，則O為光心；根據(jù)平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點(diǎn)畫出折射光線，與虛線交點(diǎn)F為焦點(diǎn)，如圖所示：

點(diǎn)評(píng)：（1）平面鏡成像的特點(diǎn)：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，即像與物關(guān)于平面鏡對(duì)稱．注意平面鏡成像的基本特點(diǎn)是物像關(guān)于平面鏡的軸對(duì)稱；所有的反射光線的反向延長(zhǎng)線都要過像點(diǎn)．
（2）掌握凸透鏡的三條特殊光線是本題的關(guān)鍵．