Question

完成下面三个小题：
（1）在甲图中画出发光点S发出的两条光线经过透镜折射后的光线；在乙图中将光路图补画完整．
（2）如图丙所示，B′是人眼在A处透过水面看见河底一白色鹅卵石的虚像，这个虚像是由光的

折射

形成的．在图中画出鹅卵石B的大概位置并把光路图补画完整．
（3）如图丁所示，请在两个虚线框内分别选填“电源”和“开关”的符号，并满足：当开关都闭合时，两灯组成并联电路．

Answer 1

分析：（1）作凸透镜或凹透镜的光路图时，首先要仔细观察入射光线的特点，然后再根据透镜的光学特点来作图．
（2）光从一种介质斜射入另一种介质，光路会发生改变，所以看到水中的鹅卵石是由光的折射形成的；根据光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，鹅卵石在B′的下方，确定折射光线的反向和鹅卵石的位置．
（3）开关跟用电器之间属于串联使用，要使开关都闭合时两灯组成并联电路，把开关和电灯看作一个整体后，它们的首跟首相连，尾跟尾相连．

解答：解：（1）对于凸透镜，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变．
对于凹透镜延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变．
答案如下甲、乙图示．
（2）根据折射定律可得，看到水中的鹅卵石是由于光的折射形成的鹅卵石的虚像；
连接AB′，过折射点做法线，根据光从空气斜射入水中，折射角小于入射角画出折射光线的位置，再根据鹅卵石在B′的下方，确定鹅卵石的位置B处．如图所示：
故答案为：折射；如下丙图．
（3）由图可知把图中的开关和与其串联的电灯看作一个整体后，另一个电灯和下面的虚线框跟它并列连接，所以下面的虚线框为开关，上面的虚线框为电源，如下图所示：答案如下丁图

点评：本题考查了光的折射定律，凸透镜三条特殊光线的作图和凹透镜三条特殊光线的作图，简单的电路图设计，是一道光学和电学作图的基础题型．注意丙图中法线要用虚线，折射点与B之间也要用虚线．