9．　 9．　 一凸透镜正对太阳光，在离透镜中心10cm处的屏幕上形成一个最小亮点。用它作照相机的镜头，拍摄一个缩小的像，景物与镜头应大于__________距离。

8．　 8．　 有下列光学器具：照相机、潜望镜、幻灯机、穿衣镜、放大镜、牙医内窥镜，可以把它们分成两类：

第一类包括_____________，其特征为________________；

第二类包括______________，其特征为__________________;

7．　 7．　 正常眼睛的远点在_________cm处，近点在大约__________cm处。正常眼睛观察近处物体最清晰又不疲劳的距离大约是___________cm，叫做明视距离。

6．　 6．　 某位同学的眼睛是－400度，这位同学是_________(填“近视眼”或“远视眼”)，镜片的焦距为__________m是__________(填“凸透镜”或“凹透镜”)

5．　 5．　 光线从与界面成30°角的方向向由空气射入某种液体中，反射光线和折射光线刚好垂直，则反射角为_________度，折射角为________度。

4．　 4．　 想利用凸透镜使小灯泡发出光线变成平行光，应该把小灯泡放在凸透镜的__________上。

3．　 3．　 如图是光从玻璃射到空气的情况，其中MM′为界面，则OA是________光线，入射角是_________度。界面__________方是空气。

2．　 2．　 渔民叉鱼时，看到的鱼比鱼的实际位置________一些。这是因为鱼从水中射出的光线在水面发生了________射的缘故。

1．　 1．　 一束光线垂直射到水面上，入射角是___________度，反射角是_________度，折射角是_________度。

物点射出的光经镜子反射或折射后，实际光线会聚到一点，所成的是实像，实像既能用光屏承接，也能用眼睛直接看到。

物点射出的光线经过镜子反射或折射后发散，光线反向延长相交到一点，人眼根据光沿直线传播的经验， 以为光是从这点射出的，而实际上并不存在，这点叫物体的虚像，虚像能用眼睛观看，不能用光屏收到。应注意凸透镜既可成实像，也可以成虚像。虚像既可以因反射而形成，也可以因折射而形成。如前面提到的在岸上看到的水中的白云就是因光的反射而形成的虚象，而鱼是因折射而形成的虚像。

[例题选讲]

例1．如图所示，AO是由空气向水面斜射的一条光线，光线与水面夹角为30°，请画了反射光线及折射光线的大致方向。

解析：光在两种不同的透明介质界面上要发生反射和折射。反射光线的方向根据反射定律可以确定，折射光线的方向根据折射的规律可以定性的判断。

对于一条入射光线，反射光线和折射光线与它在同一平面内，反射光线返回原介质中，折射光线则进入另一种介质，它们都与入射光线分居法线的两侧。因此关键问题是找到入射角、反射角及折射角，因此必须先确定法线。

具体步骤

(1)首先确定法线：入射光线的入射点是O，过O点垂直于界面作法线NN′。法线是用来确定角的辅助线，因此用“虚线”表示。

(2)确定反射角：题目所给条件是入射光线AO与水面的夹角30°，这不是入射角。入射角是入射光线与法线的夹角i，通过计算可知i为60°。根据光的反射定律，反射角等于入射角，反射角应为60°。

(3)作反射光线OB：用量角器画一条与法线夹角为60°的直线，再加上箭头，这便是反射光线OB。

(4)确定折射角的大致方向：根据光的折射规律，当入射光由空气进入水时，折射角小于入射角，因此可确定折射角小于60°。用直尺画一条与法线夹角小于60°的直线，再加上箭头，这便是折射光线。

　　 说明：对应于一条入射光线，只有一条反射光线和一条折射光线，反射光线和折射光线的方向随入射光线方向的改变而改变。如果让一条光线逆着反射光线的方向射到界面上，那么这条光线就会逆着原来入射光线OA反射出去，说明光在反射时，光路是可逆的。同样，若将一条光线逆着折射光线的方向射到界面上，那么这条光线也会逆着原来的入射光线OA传播，这说明光在折射时，光路也是可逆的。

若光线沿垂直界面方向入射，入射角为零，那么根据反射定律可知反射角为零。按照光的折射规律可知折射角也为零，此时入射光线、反射光线、折射光线都与法线方向重合，那么我们需要用三个箭头，在一条直线上分别将三条光线表示出来

如图C所示。

例2、在星光灿烂的夜晚仰望天空，会看到繁星在夜空中闪烁，像是顽皮的孩子在不时地眨着眼睛，造成这种现象的原因是(　　 )

A．　 A． 星星的发光是断断续续的

B．　 B． 被其它星体瞬间遮挡的结果

C．　 C． 星光被地球大气层反射的结果

D．　 D．星光被地球大气层折射的结果

解析：星光灿烂的夜晚，星光闪烁是自然界中常见的一种光现象。光能够在真空中传播，也能够在空气、水、玻璃等介质中传播。在同一种均匀介质里，光是直线传播的。如果介质不均匀，光在传播时方向会偏折，从密度小的部分传入密度大的部分时，相当于以空气进入水或别的透明的介质那样，要稍微向法线方向偏折。因此，光在空气中也会发生折射现象，这是分析解答本题的关键和根据。因此，正确答案为D。

说明：星光闪烁并不是星体本身发光在闪动，而是由于在大气层的密度不均匀又经常发生变化，从远处恒星发来光进入地球大气层后，折射光线的方向发生变化，使折射光线“摇摆不定”。因此，看到“星光”在不停闪烁。当大气中的水气含量较多时，这种闪烁一般更明显，所以夏天或秋天夜晚的星光闪烁得特别强烈。

例3．在碗底放一枚硬币，把碗移动到眼睛刚好看不到硬币的地方。保持眼睛与碗的位置不变，请另一位同学向碗里倒水，你观察到什么现象？产生这种现象的原因是什么？

答：当水到一定深度时，眼睛便可看到硬币。这是因为从硬币射到空气中的光线在水面处发生折射，经折射后，人眼看到的是折射后所成的像，此像是虚象，此实际位置偏高，所以，使硬币的位置看起来升高了。

例4．如图a所示，在凸透镜的焦点以外有一个发光点S，自发光点S向凸透镜任意引两条光线SA和SB，画出经凸透镜折射以后这两条光线的行进方向。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 图b

解析：自S点射向凸透镜的无数条光线，经凸透镜折射后都将会聚一点，这一点就是发光点S的像S’。入射光线SA、SB的射出光线，也必会聚在S’。

只要掌握无数条光线中两条的行进方向。就可以确定S’的位置，从而也就找出了SA、SB两条光线经过折射后的行进方向。

作图：先作一条通过透镜中心O的光线，方向不发生改变，再作一条平行于主轴的光线，折射后通过透镜另一侧的焦点。二条光线的交点S’即发光点S的像。连结AS’和BS’，即为入射光线SA、SB折射后的行进方向，见图b.

　例5．如图，一束光AO射在空气与水的界面处，则杯底可能被照亮的点为(　　 )

A．E点　　　 B．F点　　

C．G点　　 D．H点

解析：根据光的折射规律可知光从空气射入水中折射光线与入射光线在法线两侧，折射角小于入射角，作出光路图，如图乙，应选B。

例6．水中有一长方形的密封透明容器，内部是空气。画出光从水射入容器又射回水中的光路图。

解析：先作出法线，再明确光线AO是从水进入空气，则折射光线远离法线，再射到下表面时，是从空气进入水，折射光线靠近法线。由于上下两个界面平行，那么最后出射光线O′A′与入射光线AO应是平行的.如图b。

　　　　　　　　　　 图b

例7．如图11所示，ABCD中的A′B′是AB物体经过凸透镜后在光屏上所成的像，其中哪种情况是可能的？

　解析：根据凸透镜的成像规律，当物体放在2f以外，通过凸透镜可以得到一个倒立缩小的实像，所以(A)所示情况不可能，(B)所表示的情况可能。因当物体放在f与2f间，通过透镜可以得到一个倒立放大的像，因此(C)也可能。

(B)所示情况，是在屏上获得一个比物小的像，利用这个特点人们制成照相机。

(C)所示情况，是在屏上获得一个比物大的象，利用这个特点人们制成了幻灯机。

需要注意的是，(D)所示情况不可能发生，当物体AB在f以内通过凸透镜的光不再会聚，因此在透镜的异侧不能用光屏接到实像，此时逆光望去，与物同侧有一个比物大的正立虚像，因此(D)情况不可能。

　[同步练习]