Question

12．作圖題．

（1）如圖1所示，平面鏡前有一點光源S，S發(fā)出的一束光線被平面鏡反射后經(jīng)過A點，請作出該光線的光路圖
（2）根據(jù)平面鏡成像的特點，作出物體AB（圖2）在平面鏡中所成的像．
（3）畫出圖3中與入射光線對應(yīng)的反射光線和大致的折射光線位置．
（4）如圖4所示，完成光路圖．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反射光線反向延長通過像點和像點與發(fā)光點關(guān)于平面鏡對稱，作出反射光線并完成光路圖．
（2）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(guān)于平面鏡對稱，利用這一對稱性作出AB的像．（3）反射定律內(nèi)容：反射光線、入射光線、法線在同一個平面內(nèi)，反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角；
折射定律內(nèi)容：折射光線、入射光線、法線在同一個平面內(nèi)，折射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，當(dāng)光由空氣斜射進(jìn)入水中或其它透明介質(zhì)中時，折射光線向靠近法線方向偏折，折射角小于入射角；當(dāng)光由水中或其它透明介質(zhì)斜射進(jìn)入空氣中時，折射光線向遠(yuǎn)離法線方向偏折，折射角大于入射角．
（4）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(jù)透鏡的光學(xué)特點來作圖

解答 解：（1）先通過平面鏡作出發(fā)光點S的對稱點S′，連接S′A交平面鏡于點O，OA為反射光線，如圖所示：

（2）分別作出物體AB端點A、B關(guān)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：

（3）由光的反射定律的內(nèi)容，首先過入射點畫出法線，法線與界面垂直（虛線），根據(jù)反射角等于入射角畫出反射光線；
光由空氣斜射進(jìn)入液體中時，折射光線向靠近法線方向偏折，折射角小于入射角．如下圖所示：

（4）對于凸透鏡，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點，過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；
對于凹透鏡，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，指向另一側(cè)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 在光路圖中，法線要畫成虛線，如果能夠確定反射角，在光路圖中，一定要標(biāo)出反射角的度數(shù)；畫折射光路時，一定注意光從密介質(zhì)進(jìn)入疏介質(zhì)，還是從疏介質(zhì)進(jìn)入密介質(zhì)．