Question

4．按要求作圖：
（1）在甲圖中畫出井底之蛙視野的大致范圍．
（2）在乙圖中，利用平面鏡成像特點(diǎn)畫出圖中物體AB在平面鏡中所成的像．
（3）發(fā)光點(diǎn)S發(fā)出一條射向水面的光線，在水面發(fā)生反射和折射，反射光線經(jīng)過P點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)诒麍D中畫出入射光線、反射光線并畫出折射光線的大致方向．

Answer 1

分析 （1）因?yàn)楣馐茄刂本�傳播的，所以光線要進(jìn)入青蛙的眼中，最大范圍就是從枯井的邊緣處射過來，據(jù)此畫圖即可．
（2）平面鏡成像的特點(diǎn)：所成的像是虛像；像和物體形狀、大小相同；像和物體各對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線與平面鏡垂直；像和物體各對(duì)應(yīng)點(diǎn)到平面鏡間距離相等．
（3）反射光線是由點(diǎn)光源S發(fā)出的，但感覺是由點(diǎn)光源在水中的像發(fā)出的，也就是說反射光線的反向延長(zhǎng)線過像點(diǎn)，即點(diǎn)P和點(diǎn)光源在水中的像在同一直線上，由此可以確定入射點(diǎn)，進(jìn)而確定入射光線和反射光線．根據(jù)確定的入射光線，利用折射規(guī)律可以做出對(duì)應(yīng)的折射光線．

解答 解：（1）光在同一均勻介質(zhì)中沿直線傳播，光線要進(jìn)入青蛙的眼中，最大范圍就是從枯井的邊緣處直線射入青蛙的眼中，圖中陰影部分的范圍就是青蛙觀察到的范圍．如圖所示：

（2）根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)，先作出端點(diǎn)A、B關(guān)于平面鏡的對(duì)稱點(diǎn)A′、B′，用虛線連接A′、B′即為物體AB的像．如圖所示：

（3）根據(jù)平面鏡成像的規(guī)律：像與物關(guān)于鏡面對(duì)稱，作出點(diǎn)光源S在關(guān)于水面的對(duì)稱點(diǎn)S′，即像點(diǎn)．
連接S′P，與水面的交點(diǎn)O即為入射點(diǎn)，連接SO即為入射光線；連接OP即為反射光線；
過入射點(diǎn)O做水面的垂線即為法線，根據(jù)確定的入射光線和法線可以確定入射角，利用光的折射規(guī)律：折射光線和入射光線分居法線兩側(cè)，折射角小于入射角．可以做出對(duì)應(yīng)的折射光線OA．答案如下圖所示：

故答案為：如圖所示

點(diǎn)評(píng) 此題考查的是光的直線傳播、平面鏡成像、光的折射的特點(diǎn)及作圖，是一道應(yīng)用題．我們學(xué)習(xí)物理知識(shí)就是為運(yùn)用物理知識(shí)來解釋現(xiàn)象或改變我們的生活，此題有一定的意義．