Question

3．（1）完成圖甲中的光路．
（2）如圖乙，請作出AB在平面鏡中所成的像．（保留作圖痕跡）
（3）如圖丙，a、b是鏡前一點(diǎn)光源S發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡反射后的兩條反射光線，請?jiān)趫D中根據(jù)反射光線a、b畫出點(diǎn)光源S的位置．

Answer 1

分析 （1）在作凹透鏡的光路圖時(shí)，先確定所給的光線的特點(diǎn)再根據(jù)透鏡的光學(xué)特點(diǎn)來作圖．
（2）平面鏡成像的特點(diǎn)是：像物大小相等、到平面鏡的距離相等、連線與鏡面垂直、左右互換，即像物關(guān)于平面鏡對稱；
（3）本題有兩種作法：
第一種作法：根據(jù)反射光線反向延長過像點(diǎn)，作出反光點(diǎn)的像點(diǎn)S′，再根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)：像與物關(guān)于平面鏡對稱作出發(fā)光點(diǎn)S的位置，補(bǔ)出入射光線．
第二種作法：根據(jù)光的反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一個(gè)平面內(nèi)，反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角，作出兩條反射光線的入射光線，交點(diǎn)即為發(fā)光點(diǎn)的位置．

解答 解：（1）凹透鏡三條特殊光線的作圖：延長線過另一側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸．過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變．如圖所示：

（2）分別作出物體AB端點(diǎn)A、B關(guān)于平面鏡的對稱點(diǎn)A′、B′，用虛線連接A′、B′即為AB在平面鏡中的像；如圖所示：

（3）第一種作法：先將兩條反射光線反向延長交于一點(diǎn)S′，再通過平面鏡作出S′的對稱點(diǎn)S，即為發(fā)光點(diǎn)的位置，并連接S與兩個(gè)反射點(diǎn)畫出入射光線，如圖所示：

第二種作法：分別過反射點(diǎn)垂直鏡面作出法線，畫出兩條入射光線，兩條入射光線的交點(diǎn)S即為發(fā)光點(diǎn)的位置，如圖所示：

點(diǎn)評 （1）凹透鏡三條特殊光線的作圖：①延長線過另一側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點(diǎn)．③過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變．
（2）在平面鏡成像作圖中，若作出物體在平面鏡中所成的像，要先根據(jù)像與物關(guān)于平面鏡對稱，先作出端點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)的像點(diǎn)，再用虛線連接各點(diǎn)即為物體的像．
（3）本題用到了光的反射定律、反射光線反向延長過像點(diǎn)、像與物關(guān)于平面鏡對稱，提供了兩種解題思路：先將反射光線反向延長作像點(diǎn)后由平面鏡成像的對稱性作發(fā)光點(diǎn)或先根據(jù)光的反射作出發(fā)光點(diǎn)，再根據(jù)平面鏡成像的對稱性作出像點(diǎn)．