Question

作圖題
（1）根據平面鏡成像的規律，畫出圖a中物體AB在平面鏡中 所成的像．
（2）在如圖b中分別畫出對應的折射光線．

（3）要用滑輪組將陷在泥中的汽車拉出來，試在圖中畫出最省力的繞繩方法．

Answer 1

分析：（1）平面鏡成像的特點是：像物大小相等、到平面鏡的距離相等、連線與鏡面垂直、左右互換，即像物關于平面鏡對稱，利用這一對稱性作出AB的像．
（2）在作凸透鏡或凹透鏡的光路圖時，先確定所給的光線的特點再根據透鏡的光學特點來作圖；
（3）滑輪組繩子的繞法，有兩種：
一是繩子先系在定滑輪的固定掛鉤上，繞過動滑輪，再繞過定滑輪，這樣反復，共有兩段繩子承擔阻力；
二是繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過定滑輪，然后再繞過動滑輪，這樣反復，共有三段繩子承擔阻力．
本題中，要求最省力，即承擔阻力的繩子數最多的一種，即第二種．

解答：解：（1）分別作出物體AB端點A、B關于平面鏡的對稱點A′、B′，用虛線連接A′、B′即為AB在平面鏡中的像．如圖所示：
（2）①過焦點的光線經凸透鏡折射后，平行于主光軸；
②平行于主光軸的光線經凹透鏡折射后的光線的反向延長線過焦點；如下圖所示：

（3）只有一個動滑輪，要求最省力，繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，然后繞過左邊的定滑輪，再繞過動滑輪，如圖所示．

點評：（1）在平面鏡成像作圖中，若作出物體在平面鏡中所成的像，要先根據像與物關于平面鏡對稱，先作出端點和關鍵點的像點，再用虛線連接各點即為物體的像．
（2）凸透鏡三條特殊光線的作圖：①通過焦點的光線經凸透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后將過焦點．③過光心的光線經凸透鏡折射后傳播方向不改變．
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凹透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點．③過光心的光線經凹透鏡折射后傳播方向不改變．
（3）本題畫最省力的繞繩方法：繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過左邊定滑輪，再繞過動滑輪．