Question

按要求完成下列光路图．
（1）请在图甲中作出AB在平面镜中所成的像．
（2）如图乙所示，一束光射向三棱镜，画出这束光两次折射的大致光路．
（3）图丙中的两架敌机，一架是实际飞机，一架是小明从潜水艇上观察到的该飞机的像，请你用作图法确定哪架是实际飞机．

Answer 1

分析：（1）平面镜成像的特点是：像与物关于平面镜对称，可以先作出物体A、B端点AB的像点A′、B′，连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像．
（2）根据光的折射定律作出光路图：光从空气中斜射入玻璃中时，折射角小于入射角；光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角．
（3）根据光是从空气进入水中，所以折射角小于入射角，像比实物的位置偏高；①首先确定光的入射点；②画入射光线，光从空气进入水中时折射角小于入射角；
③折射光线的反向延长线到飞机的像，所以像比实际飞机要高一些．

解答：解：
（1）先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为物体AB的像，如图所示：

（2）第一条光线是光从空气斜射入玻璃中，折射光线向靠近法线的方向偏折；第二条光线是光从玻璃斜射入空气中，折射光线向远离法线的方向偏折，即折射光线向三棱镜的底边偏折．如图所示：

（3）①连接飞机与观察口，入射点在连线与界面的交点左侧，在靠近交点的位置确定入射点，画出法线；
②根据光从空气进入水中时折射角小于入射角的规律画出入射光线与折射光线，折射光线的反向延长线交于飞机的虚像上．
所以图中下方是飞机，上方是飞机的像．如图所示：

点评：（1）作物体在平面镜中所成的像，常用方法是：作出端点（或关键点）的像点，用虚线连接像点得到物体的像．
（2）考查光的折射定律，画出法线是作图的依据．
（3）考查光的折射光路图，题中难点是入射点的确定，光从空气中斜射到水面上时，会发生折射现象，折射光线将靠近法线，折射角小于入射角；
眼睛观察物体是逆着光的传播方向看．