Question

（1）如图下左所示，F₁、F₂为凸透镜焦点．CF₂是经凸透镜折射后的光线，AB为一过焦点且与主光轴垂直的平面镜，请画出CF₂进入凸透镜前平行于主光轴的入射光线和经平面镜反射后平行于主光轴的光线．

（2）如图所示，一个人站在河岸上，在B点位置可以看到对岸上发射塔的塔尖A在水中的倒影A′，完成光路图（保留作图痕迹）．

Answer 1

分析：（1）平面镜和凸透镜的关系是：平面镜过凸透镜的焦点垂直主光轴放置，凸透镜的主光轴恰是折射光线CF₂（平面镜的入射光线）的法线；
对于凸透镜：过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；
对于平面镜：反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，反射光线恰成为过凸透镜焦点的入射光线；
根据以上内容和图示完成光路图．
（2）平面镜成像的特点是：像和物大小相等，像到镜面的距离等于物体到镜面的距离，像为虚像．根据平面镜成的特点就可以作出A点的光经水面反射后射入人眼的光路图．

解答：解：CF₂的入射光线平行于主光轴画，通过平面镜的反射光线关于凸透镜的主光轴对称，再次折射后折射光线平行于主光轴，如图所示：


（2）首先作出A点关于水面的对称点A'，即A的虚像；然后连接A'B作出反射光线，并找到入射点，最后连接A点和入射点，即入射光线．注意水面下的线用虚线，并标准确箭头的方向．如图所示．

点评：（1）凸透镜有三条特殊光线：过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点．
光的反射定律的内容是：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角．
（2）作图的关键是找到A点像的位置，需要注意入射光线和反射光线用实线画，反射光线的反向延长线用虚线画，另外光线箭头很容易画错，须注意千万不可作出人眼的像进行作图．