Question

18．（1）補全圖1圖的光線，使光路完整．
（2）在圖2中的空缺處填上適當?shù)墓鈱W元件．
（3）如圖3所示，兩架敵機，一架是實際飛機，一架是從潛水艇的觀察口看到的該飛機的像，請用光路確定哪架是實際飛機；

Answer 1

分析 （1）在作凸透鏡、凹透鏡的光路圖時，先確定所給的光線的特點再根據(jù)透鏡的光學特點來作圖．
（2）根據(jù)凸透鏡起匯聚作用，凹透鏡起發(fā)散作用，選擇合適的透鏡．
（3）根據(jù)光是從空氣進入水中，所以折射角小于入射角，像比實物的位置偏高；
①首先確定光的入射點；
②畫入射光線，光從空氣進入水中時折射角小于入射角；
③折射光線的反向延長線到飛機的像，所以像比實際飛機要高一些．

解答 解：（1）①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．
②通過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點．③過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變．如圖所示：

（2）（2）①延長入射光線，可以看出，經(jīng)過透鏡折射后，光線向中間靠攏，即該透鏡起會聚作用，所以為凸透鏡；
②延長入射光線，可以看出，經(jīng)過透鏡折射后，光線向外分散，即該透鏡起發(fā)散作用，所以為凹透鏡；如圖所示：

（3）①連接飛機與觀察口，入射點在連線與界面的交點左側，在靠近交點的位置確定入射點，畫出法線；
②根據(jù)光從空氣進入水中時折射角小于入射角的規(guī)律畫出入射光線與折射光線，折射光線的反向延長線交于飛機的虛像上．
所以圖中下方是飛機，上方是飛機的像．如圖所示：

點評 （1）凹透鏡三條特殊光線的作圖：①延長線過另一側焦點的光線經(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．③過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變．
凸透鏡的三條特殊光線：①通過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點．③過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變．
（2）考查光的反射光路圖和透鏡特殊光線光路的掌握情況，根據(jù)折射光路圖能夠識別光線元件的作用．
（3）主要考查光的折射光路圖，題中難點是入射點的確定，光從空氣中斜射到水面上時，會發(fā)生折射現(xiàn)象，折射光線將靠近法線，折射角小于入射角．