Question

12．按照题目要求作图

（1）如图1所示，利用平面镜成像特点画出图中物体AB在平面镜中所成的虚像．
（2）画出图2中的BC的入射光线和AO的折射光线．
（3）如图3所示，S为蜡烛，S′为蜡烛通过凸透镜所成的像，请根据凸透镜成像特点，画图确定并标出凸透镜光心O点的位置及左侧焦点F的位置．

Answer 1

分析 （1）平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出AB的像．
（2）在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图；
（3）平行于主光轴的光线通过凸透镜后会聚于焦点；过光心的方向不变；从焦点发出的光线，过凸透镜后平行于主光轴．还要知道由物体经过凸透镜的光线会聚到像点．

解答 解：（1）分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像．如图所示：

（2）过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变．延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴．如图所示：

（3）连接SS′，SS′连线与主光轴的交叉点是光心，也就确定出凸透镜的位置．
过S点作平行于主光轴的入射光线，然后根据折射点和S′即可确定折射光线，折射光线与主光轴的交点即为右焦点F；过S′作平行于主光轴的折射光线，然后根据S和折射点确定入射光线，入射光线与主光轴的交点即为左焦点F．如下图所示：

点评 （1）在平面镜成像作图中，若作出物体在平面镜中所成的像，要先根据像与物关于平面镜对称，先作出端点和关键点的像点，再用虚线连接各点即为物体的像．
（2）凹透镜三条特殊光线的作图：①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴．②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点．③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变．
（3）此题考查了凸透镜对光线的会聚作用，考查了对三条特殊光线的应用，要理解成像的原理，根据过光心的光线传播方向不变确定凸透镜的位置是解决此题的关键．