Question

11．（1）如圖1所示，一凸透鏡放置于水中其主光軸與水面重合，現(xiàn)有一束平行于水面的入射光線通過(guò)凸透鏡后折射入水中，請(qǐng)畫出完整的光路的．
（2）人眼看到斜插入水中的筷子發(fā)生彎折（如圖2甲），請(qǐng)?jiān)趫D2乙中法線兩側(cè)畫出能正確說(shuō)明產(chǎn)生這一現(xiàn)象原因的一條入射光線及對(duì)應(yīng)折射光線．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)入射光線的特點(diǎn)，根據(jù)凸透鏡的三條特殊關(guān)系畫出對(duì)應(yīng)的折射光線．
根據(jù)光的折射定律畫出對(duì)應(yīng)的折射光線，光由空氣斜射入水中時(shí)，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角．
（2）根據(jù)光的折射定律畫出對(duì)應(yīng)的折射光線，光從水中斜射入空氣時(shí)，傳播方向?qū)⑦h(yuǎn)離法線，折射角大于入射角．

解答 解：（1）平行于主光軸的入射光線經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后，折射光線過(guò)焦點(diǎn)，由此可以確定對(duì)應(yīng)的入射光線；
過(guò)入射點(diǎn)（焦點(diǎn)）垂直界面作出法線，根據(jù)折射角小于入射角，在水中法線的另一側(cè)作出折射光線，如圖所示：

（2）當(dāng)光從水中射入空氣時(shí)，在水與空氣的交界面上發(fā)生折射，進(jìn)入空氣中的折射光線向水面偏折，位置降低，而我們認(rèn)為光是沿直線傳播的，我們看到的筷子位置在折射光線的反向延長(zhǎng)線上，從而位置比實(shí)際位置偏高，看起來(lái)筷子向上彎折，如圖所示：

點(diǎn)評(píng) （1）關(guān)于凸透鏡，有三條特殊的入射光線：①平行于主光軸；②過(guò)焦點(diǎn)；③過(guò)光心的．每條特殊的入射光線對(duì)應(yīng)的折射光線都有自己的特點(diǎn)，注意區(qū)分．
（2）本題考查了光的折射光路圖的畫法，關(guān)鍵知道折射光線好像從它的虛像上發(fā)出的．