Question

5．（1）如图1一束光线从空气斜射到水面时发生反射和折射，OA为入射光线，请作出反射光线和大致的折射光线方向．
（2）如图2所示，根据平面镜成像特点，作出物体AB在平面镜中的像．
（3）在图3中画出通过凸透镜光线．
（4）如图4所示，物体A的长度是1.90cm，刻度尺的分度值是1mm．

Answer 1

分析 （1）根据反射定律：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，作出反射光线；
根据光由空气斜射进入水中折射光线向法线偏折，折射角小于入射角作出折射光线．
（2）平面镜成像的特点：像物大小相等、连线与镜面垂直、到平面镜的距离相等、左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这些关系作出物体AB的像；
（3）在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图．
（4）刻度尺的分度值是刻度尺相邻两刻度线表示的长度．
使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从0开始，读出末端刻度值，就是物体的长度；起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位．

解答 解：（1）过入射点作出法线，在空气中法线的另一侧作出反射光线，注意反射角等于入射角；在水中法线的另一侧作出折射光线，注意折射角小于入射角，如图所示：

（2）先根据像与物关于平面镜对称，作出端点A、B在平面镜中的像点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像，如图所示：

（3）通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴．平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点．如图所示：

（4）由图知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；
物体左侧与3.00cm刻度线对齐，右侧与3.90cm对齐，所以物体的长度为L=3.90cm-3.00cm=1.90cm．
故答案为：（1）（2）（3）见解答图；（4）1.90；1mm．

点评 （1）在两种透明介质的界面上，折射和反射一般是同时发生的，反射光线与入射光线在同种介质中，折射光线和入射光线在不同种介质中．
（2）根据平面镜成像特点作图，只要作出端点对应对应的像点，连接即为整个物体的像，别忘了虚像用虚线连接．
（3）凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴．②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点．③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变．
（4）本题的解题关键是记住要估读到分度值的下一位，注意被测物体的起始刻度值是否为刻度尺的零刻度，若不是从零刻度开始，则应用末端对应的刻度值减去起始刻度值．