Question

20．（1）根據(jù)圖中通電螺線管的N、S極，在圖a中標出磁感線的方向和電流方向．
（2）如b圖所示，水面上方有一發(fā)光點A₁，水中另有一發(fā)光點A₂．人在空氣中看到A₂在水中的位置就是A₁在水中的像A的位置，請畫出：
①A₁發(fā)出的光經(jīng)水面反射進入人眼的光路圖；
②A₂發(fā)出的光進入人眼的光路圖．
（3）請在圖c中畫出光線AO的折射光線和BC的入射光線．

Answer 1

分析 （1）本題已知電磁鐵的極性方向，則可得出磁感線的方向，由安培定則可求得電流方向．
（2）人在空氣中看到A₂在水中的位置就是A₁在水中的像的位置，所以找到A₁在水中的像的位置是解決本題的第一關鍵，又因為A₁發(fā)出的光經(jīng)水面反射進入人眼，所以找到此光線的入射點是解決本題的第二關鍵，這兩個問題得到解決，本題也就基本完成了，剩余的就是連接A₁、A₂點以及人眼與光線的入射點之間的連接問題了，連接時注意連線的虛實和光線的方向問題即可．
（3）仔細觀察入射光線和折射光線的特點，根據(jù)凹透鏡的光學特點作圖．

解答 解：（1）電磁鐵的左側為N極，則外部磁感線由N指向S極；由安培定則可得電流由右側流入，故答案如圖：

（2）①根據(jù)平面鏡成像的特點作出A₁關于水面的像點A₁′，連接A₁′與人眼，交于水面一點O，過O點垂直水面作出法線，A₁到O為入射光線，O到人眼為反射光線，如圖所示；
②A₂到O為入射光線，O到人眼為折射光線，如圖所示：

（3）對于凹透鏡，過光心的光線其傳播方向不變；指向另一側焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線平行于主光軸．

點評 （1）對于電磁鐵，不論是告訴電流方向判磁極方向還是由磁極方向判電流方向，都由安培定則進行判定．
（2）本題考查的是光從水中斜射向空氣的折射規(guī)律和光在空氣中發(fā)生反射的規(guī)律的綜合應用，要熟記反射定律、折射定律、平面鏡成像的特點，才能靈活解答本題．
（3）凹透鏡有三條特殊光線：過光心的光線其傳播方向不變；指向另一側焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線平行于主光軸；平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長通過焦點．