Question

3．牡丹石是洛陽特產(chǎn)的一種觀賞奇石，天然花紋讓人驚嘆大自然的鬼斧神工．
（1）洛洛周末清晨和爸爸一起去洛河灘尋找牡丹石．柳枝輕拂，薄霧繚繞，美不勝收，霧是水蒸氣液化形成的．
（2）不一會太陽從地平線上冉冉升起，洛洛知道其實太陽還在地平線以下，此時看到的是太陽的虛像，這是光的折射所形成，洛洛趕緊拿出相機拍了一張不錯的照片，在電子膠片上呈現(xiàn)的是物體倒立縮小的實像，漫步河邊，洛洛看到自己的水中倒影，相對于自己的水中倒影洛洛是倒立的．
（3）洛洛和爸爸終于找到了一小塊牡丹石，上學后他在學校實驗室測得這塊小石頭的質量是137g，體積是41cm³．請幫他計算出牡丹石的密度．

Answer 1

分析 （1）解答此題首先要知道的霧氣是什么狀態(tài)，然后知道這種狀態(tài)的物質從哪來的．霧氣是液態(tài)的小水滴，是由空氣中的水蒸氣液化變來的．
（2）由于介質的不均勻會造成光的折射，所以會看到初升的太陽位置比它的實際位置要高．
凸透鏡成像規(guī)律及其應用之一，u＞2f，成倒立縮小實像，照相機利用了此原理．
平面鏡成像特點，正立等大的虛像；
（3）已知小石頭的質量是和體積，利用密度公式即可求得牡丹石的密度．

解答 解：（1）雨后的空氣中總有很多的水蒸氣，空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水珠漂浮在空氣中，就是霧；
（2）太陽光從太空進入大氣層時，由于大氣層的密度是不均勻的，會發(fā)生折射，折射光線靠近法線，我們逆著折射光線的方向看，看到初升的太陽比實際位置變高了的虛像，所以當我們看到太陽剛升起時，它的實際位置還在地平線以下，如下圖所示．

照相機拍照時，在電子膠片上呈現(xiàn)的是物體倒立縮小的實像，
平靜的水面相當于平面鏡，洛洛看到自己的水中倒影屬于平面鏡成像，由于站在水邊，與水面垂直，所以洛洛看到自己的水中倒影，相對于自己是倒立的；
（3）牡丹石的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{137g}{41c{m}^{3}}$≈3.34g/cm³．
故答案為：（1）液化；（2）虛；折射；縮小；倒立；（3）牡丹石的密度為3.34g/cm³．

點評 此題涉及到光的折射、平面鏡成像特點、凸透鏡成像規(guī)律及其應用、物態(tài)變化、密度的計算等多個知識點，是一道綜合性較強的題目．