Question

按照题目的要求作图：
（1）根据平面镜成像特点，作出物体AB在平面镜中的像；

（2）一束光线从水中射向空气，试画出反射和折射的光路图；

（3）如图所示，SA、SB是光源S发射的两条光线，其中SA平行于主光轴，SB过左焦点，画出这两条光线通过凸透镜后的出射光线．

Answer 1

分析：（1）平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出AB的像．
（2）先过入射点作出法线，然后根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且反射角等于入射角，画出反射光线；根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，折射角大于入射角，确定折射光线的方向．
（3）关于凸透镜有三条特殊的入射光线：①平行于主光轴的；②过焦点的；③过光心的；此题中给出的是前面的两条特殊光线．

解答：解：
（1）分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像．如图：

（2）过入射点O作垂直于水面的法线，根据反射角等于入射角画出反射光线；根据折射角大于入射角画出折射光线．如图所示：

（3）SA这条入射光线平行于主光轴，其经凸透镜折射后，折射光线过焦点；SB这条入射光线过焦点，过焦点的入射光线经过凸透镜折射后，平行于主光轴，如图所示：

点评：（1）在平面镜成像作图中，若作出物体在平面镜中所成的像，要先根据像与物关于平面镜对称，先作出端点和关键点的像点，再用虚线连接各点即为物体的像．
（2）折射和反射是在界面上同时发生的现象，本题主要考查了光的反射定律和折射规律．
（3）把握凸透镜的三条特殊光线的入射光线和对应的折射光线的特殊点是解决此题的关键．