Question

电线杆AB前有一条小河，河对岸站一人，如图所示，用作图法画出此人通过水面能看到的电线杆的部分．

Answer 1

  人通过水面能看到电线杆的部分为CD，光路如图所示．

解析:

[方法一]利用平面镜成像的对称性做出电线杆AB通过水面所成的像，分别做出眼睛与河岸两边缘的连线EP和EQ并延长，与电线杆的像交于、两点，根据对称性作出C、D，连接CP、DQ，画出表示光线传播方向的箭头，则人通过水面能看到电线杆的部分为CD，光路如图所示．

　　

[方法二]根据平面镜成像的对称性作出人眼E的像，作出与河岸两边缘的连线并延长，与电线杆交于C、D，画出表示光的传播方向的箭头，则CD部分即是所求，光路如图所示．

　   补充

　　水面可视为一平面镜，人通过水面观察电线杆，即是观察电线杆通过水面所成的像，因此本题属平面镜成像的作图问题．

　　　[思路一]人能看到物体，是因为物体发出的光射入人的眼睛，因此本题是求解电线杆的哪些部分发出的光经平面镜反射后可射入人眼．利用平面镜成像的对称性，作出电线杆AB的像，然后做出能射入人眼睛中的反射光线即可求解人通过水面看到的电线杆的部分．

　　[思路二]利用光路可逆性，AB发出的光经水面反射后能射入人眼，则若把人眼想像成一点光源，此问题可转化成求解人眼睛发出的光通过水面反射后能照亮电线杆的部分．