Question

仔细阅读下列各题并按要求完成：
（1）根据平面镜成像特点，在图1中画出物体AB所成的像．
（2）如图2所示，AO是斜射到平行玻璃砖上的光线，请画出光从空气中斜射入玻璃中时的折射光线（注意标出法线）．
（3）如图3所示，请画出平行入射光线经凹透镜后的折射光线．
（4）如图4悬挂的小球处于静止状态，画出它所受拉力的示意图．

Answer 1

分析：（1）作出两个端点A、B在平面镜中的像点，连接像点即为物体AB在平面镜中所成的像．
（2）先画出法线，根据光的折射规律画出所给光线的折射光线．光线再由玻璃射出来时，原来的折射光线此时又变成了入射光线，同样根据光的折射规律再做折射光线．光线在空气与玻璃之间发生两次折射．
（3）在作凹透镜的光路图时，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．
（4）悬挂着的小球受到重力和拉力的作用，因为小球处于静止状态，因此这两个力是一对平衡力；重力的方向竖直向下，拉力的方向竖直向上，两个力的大小相等，作用在同一条直线上．

解答：解：
（1）由平面镜成像，像物关于平面镜对称，分别作出A、B关于平面镜的对称点A′、B′，连接A′B′即为物体AB在平面镜中成的像．如图所示：
（2）第一次折射：先过入射点O垂直玻璃砖上表面作出法线，再在玻璃砖内部法线的另一侧作出折射光线，注意折射角小于入射角；
第二次折射：先过O′点垂直玻璃砖下表面作出法线，再在玻璃砖的下侧空气中作出折射光线，注意折射角大于入射角，折射光线与玻璃砖上表面的入射光线AO平行，如图所示：
（3）凹透镜中，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点．如图所示：
（4）拉力的作用点在小球与绳的接触点，方向沿绳子竖直向上，如图所示：

点评：（1）平面镜成像作图的方法有两种：一种是根据平面镜成像的特点来作，另一种是根据光的反射定律来作，没有特殊要求的情况下，根据平面镜成像特点作图要简洁、容易．
（2）考查光的折射定律中：当光从空气进入水、玻璃等透明介质时，折射角小于入射角；当光从水、玻璃进入空气中时，折射角大于入射角．
（3）凹透镜三条特殊光线的作图：①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．②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点．③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变．
（4）作力的示意图，就是用一个带箭头的线段把力的三要素表示出来，长短表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点，作图的关键是力的方向和作用点．