Question

1．（1）在公园的海洋馆里，人们可以透过厚厚的玻璃看到海底景观，请作出图1中AB光线透过玻璃的光路．（已知v_空气＞v_水＞v_玻璃）
（2）图2中S为发光点，从它发出的两条光线经平面镜反射后的两条反射光线分别与虚线a、b重合，根据平面镜成像规律在图中画出平面镜，并找出S在平面镜里的像S′．

Answer 1

分析 （1）要做好本题，首先应知道光线通过厚玻璃要发生两次折射：
第一次折射是从水进入厚玻璃，根据V_水＞V_玻璃，满足折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，作出光在玻璃中的折射光线；
第二次折射是从玻璃到空气，根据V_空气＞V_水＞V_玻璃，满足折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角，作出光由玻璃砖斜射进入空气的折射光线，第二次折射的折射角大于第一次折射的入射角．
（2）根据平面镜成像的原理，平面镜所成的像是物体发出（或反射出）的光线射到镜面上发生反射，由反射光线的反向延长线在镜后相交而形成的，因此，反射光线的反向延长线必过像点，即a、b直线的交点为像点S′，又由于物与像关于镜面对称，连接SS′，则SS′的中垂线是平面镜所在的位置．

解答 解：（1）先过入射点B垂直左侧玻璃面作出法线，再在玻璃内部法线的另一侧画出折射光线，注意折射角小于入射角，并交玻璃右侧面于点C；
过C点垂直玻璃右侧面作出法线，在玻璃右侧法线另一侧的空气中画出折射光线，注意折射角大于入射角，特别注意此时的折射角大于厚玻璃左侧第一次折射的入射角，如图所示：

（2）作出ab的反向延长线（虚线）、交点为S′、连接S与S′，做SS′的垂直平分线，即平面镜的位置；作出a和b的入射光线（带方向的实线），如图所示：

点评 （1）本题首先考查光的折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角，折射角随入射角的增大而增大．
本题的难点在与玻璃两端的两条光线不平行，而且第二次折射的折射角大于第一次折射的入射角，解决此问题的依据是
V_空气＞V_水＞V_玻璃，理论是光在两种介质中的速度相差越大，折射角与入射角的差值会越大．
（2）本题考查了平面镜成像的特点：①平面镜所成的像是虚像；②像与物体的大小相同；③像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等；④像与物体相对于平面镜对称．