Question

19．作圖題
（1）如圖1所示，一束光斜射向水面，畫出其反射光線和折射光線．
（2）如圖2所示，發(fā)光點(diǎn)S發(fā)出的某光線經(jīng)平面鏡反射后，反射光線恰好經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，在圖中畫出這條光線．（保留作圖痕跡）
（3）如圖3所示一束光射向凸透鏡的中心、另一束光平行于主光軸射向凸透鏡，在凸透鏡的一側(cè)焦點(diǎn)處豎立著一面平面鏡．完成這兩束光經(jīng)過(guò)這些光學(xué)元件以后的光路圖．

Answer 1

分析 （1）先過(guò)入射點(diǎn)作出法線，然后根據(jù)入射光線、反射光線以及法線在同一平面內(nèi)，并且入射角等于反射角，畫出反射光線；
根據(jù)入射光線、折射光線以及法線在同一平面內(nèi)，折射角小于入射角，確定折射光線的方向．
（2）利用平面鏡成像的特點(diǎn)：像與物關(guān)于平面鏡對(duì)稱，作出發(fā)光點(diǎn)S的像點(diǎn)S′，根據(jù)反射光線反向延長(zhǎng)通過(guò)像點(diǎn)，可以由像點(diǎn)和A點(diǎn)確定反射光線所在的直線，從而畫出反射光線，并確定反射點(diǎn)，最后由發(fā)光點(diǎn)和反射點(diǎn)畫出入射光線，從而完成光路．
（3）根據(jù)光的反射定律和凸透鏡的三條特殊光線作圖．

解答 解：（1）過(guò)入射點(diǎn)O作垂直于界面的法線，根據(jù)入射角等于反射角畫出反射光線；根據(jù)折射角小于入射角畫出折射光線．如圖所示：

（2）作出發(fā)光點(diǎn)S關(guān)于平面鏡的對(duì)稱點(diǎn)，即為像點(diǎn)S′，連接S′、A點(diǎn)交平面鏡于點(diǎn)O，沿OA畫出反射光線，連接SO畫出入射光線，如圖所示：
（3）①過(guò)光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變；
②通平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過(guò)焦點(diǎn)，當(dāng)照射到平面鏡上后會(huì)發(fā)生反射，根據(jù)反射角等于入射角作出反射光線，當(dāng)反射光線照射到凸透鏡上后再次發(fā)生折射，根據(jù)通過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸作出折射光線．如圖所示：

點(diǎn)評(píng) （1）本題主要考查反射定律和折射定律的應(yīng)用情況，注意真實(shí)光線為實(shí)線，法線為虛線；是一道中檔題．
（2）本題考查利用平面鏡成像的特點(diǎn)作圖．平面鏡成像特點(diǎn)與光的反射定律相結(jié)合來(lái)作圖，比較直觀、簡(jiǎn)捷、準(zhǔn)確．
（3）此題屬于凸透鏡和光的反射綜合作圖，關(guān)鍵是掌握凸透鏡的三條特殊光線：①通過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過(guò)焦點(diǎn)．③過(guò)光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變．