Question

18．（1）如圖1所示，一束光從直角三角形玻璃磚AB面垂直射入，并從玻璃磚AC面射出．請畫出該過程的光路圖．
（2）如圖2所示，光沿CO射向半圓形玻璃磚的圓心O，請?jiān)趫D中作出光線分別透過平直界面AOB和圓弧形界面AMB時(shí)的光路圖．
（3）一條光線照射到水面發(fā)生反射和折射，這條光線經(jīng)水面折射后的光線如圖3所示．請?jiān)趫D3中畫出它的入射光線和反射光線的大致方向．

Answer 1

分析 （1）（2）由光的折射規(guī)律可知，折射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)，且當(dāng)光從空氣斜射入玻璃中時(shí)，折射角小于入射角，當(dāng)光從玻璃斜射入空氣中時(shí)，折射光線將向遠(yuǎn)離法線的方向偏折，即入射角小于折射角；當(dāng)光垂直從玻璃射入空氣中時(shí)，方向不變；
（3）光從空氣斜射入水中時(shí)，折射角小于入射角，根據(jù)折射光線確定出入射光線，然后根據(jù)反射定律的內(nèi)容確定反射光線．

解答 解：（1）光從空氣垂直入射到玻璃界面上，傳播方向不變，當(dāng)光從玻璃斜射入空氣中時(shí)，折射角大于入射角，折射光線將遠(yuǎn)離法線．在作圖時(shí)，注意先做出法線．
（2）光線從空氣斜射入玻璃磚時(shí)，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角，據(jù)此作出第一條折射光線；
折射光線從玻璃磚射入空氣中時(shí)，由于此光線是由圓心O射出，當(dāng)經(jīng)過第二個(gè)折射面時(shí)，正好與該入射點(diǎn)處的切線垂直，因此第二次折射光線的傳播方向不變，如圖所示：
（3）由圖知，光是從空氣斜射入水中的，所以折射角小于入射角，從而確定入射光線；根據(jù)反射定律，反射光線、入射光線、法線在同一個(gè)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；

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查光的折射定律，關(guān)于光斜射入兩種不同介質(zhì)的分界面處時(shí)，分清折射角和入射角的大小，是解答此題的關(guān)鍵所在，還要注意當(dāng)光線垂直射向兩種介質(zhì)的界面上時(shí)，傳播方向不改變．