Question

20．按要求完成下列作圖題

（1）有一種玻璃制成的正方體玩具，內(nèi)有光源S，搖動(dòng)玩具就能看見(jiàn)其發(fā)光．圖中畫(huà)出了玻璃中的兩條入射光線，請(qǐng)畫(huà)出空氣中對(duì)應(yīng)的兩條折射光線．
（2）畫(huà)出圖中光線ab和Oc通過(guò)透鏡前后的完整光路．
（3）如圖所示，F(xiàn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，P是二倍焦距點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出它們對(duì)應(yīng)的折射光線和入射光線．

Answer 1

分析 （1）光從玻璃斜射入空氣中，折射角大于入射角，光線垂直射入時(shí)，傳播方向不發(fā)生改變，據(jù)此畫(huà)出圖．
（2）凹透鏡三條特殊光線的作圖：①延長(zhǎng)線過(guò)另一側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸．②平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長(zhǎng)線過(guò)焦點(diǎn)．③過(guò)光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變．
（3）從焦點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后與主光軸平行；經(jīng)過(guò)二倍焦距點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后過(guò)另一側(cè)的二倍焦距點(diǎn)．

解答 解：
（1）由圖可知，玻璃中的兩條入射光線，光從玻璃斜射入空氣中，根據(jù)折射角大于入射角，畫(huà)出其中的一條折射光線，當(dāng)光線垂直射入時(shí)，傳播方向不發(fā)生改變，如圖所示：
；
（2）由圖可知，入射光線平行于主光軸，則其折射光線的反向延長(zhǎng)線過(guò)焦點(diǎn)；過(guò)光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變．如圖所示：
；
（3）從焦點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后與主光軸平行；凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，物體位于2倍焦距時(shí)，像也位于2倍焦距；如下圖：
．

點(diǎn)評(píng) （1）本題關(guān)鍵記住折射角和入射角的關(guān)系：光由空氣斜射進(jìn)入水中或其它透明介質(zhì)中時(shí)，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角；光由水或其它透明介質(zhì)斜射進(jìn)入空氣中時(shí)，折射光線遠(yuǎn)離法線偏折，折射角大于入射角．
（2）在作凹透鏡的光路圖時(shí)，先確定所給光線的特點(diǎn)再根據(jù)透鏡的三條特殊光線來(lái)作圖．
（3）凸透鏡光路作圖，除要牢記三條特殊光線外，還要看清光線來(lái)自哪里，學(xué)生容易將從2F發(fā)出的光線看成從F發(fā)出的光線而出錯(cuò)．