题目内容
2．
如图所示为水位测量仪的示意图，A点与光屏PQ在同一水平面上，从A点发出的一束与水平面成45°角，方向不变的激光，经水面反射后，在光屏上的B点处形成一个光斑，光斑位置随水位变化而发生变化．（1）根据平面镜成像原理作出光斑在B点时的光路图，并作出相应的折射光线的大致位置．
（2）A点与水面相距3m，水深2m，则A与它在水中的像A′之间的距离为6m；
（3）若光斑B向右移动了1m，说明水位下降（选填“上升”或“下降”）了0.5m．
分析 平面镜成像的实质是光的反射，平面镜成像的特点是：像物等距、像物等大、虚像．
A为点光源，B为反射光线上的一点，本题的关键是入射点（或反射点）的确定；根据反射光线反向延长通过像点和像点与发光点关于平面镜对称，作出反射光线，光由空气斜射入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角．
解答 解：（1）先通过水面作出发光点A的对称点A′，连接A′B交平面镜于点O，AO为入射光线，OB为反射光线，光由空气斜射入水中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角；则OD为折射光线；如下图所示：
（2）根据平面镜成像中的像物等距可知，A点与水面相距3m，则A与它在水中的像A′之间的距离为3m+3m=6m；
（3）若光斑B向右移动了1m，移动到E点，如下图所示：
BE=OF=1m，因为从A点发出的一束与水平面成45°角，所以CG=$\frac{1}{2}$OF=$\frac{1}{2}$×1m=0.5m，
则说明水位下降了0.5m．
故答案为：（1）虚；（2）6；（3）下降；0.5．
点评 考查了对平面镜成像原理、特点的了解，属基础知识的考查，
练习册系列答案
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