Question

按照題目要求作圖：
（1）請在圖中畫出入射光線或折射光線．
（2）如圖所示，兩面平面鏡互相垂直，一束光線斜射到平面鏡上，請在圖中完成光路圖．
（3）如圖所示，S′為點光源S在平面鏡MN中的像，SA為光源S發(fā)出的一條光線，請確定平面鏡MN的位置，并完成SA的反射光路．（請保留作圖痕跡）

Answer 1

分析：（1）先確定所給的入射光線和折射光線的特點，然后根據(jù)凸透鏡的光學(xué)特點作圖．
（2）利用光的反射原理，反射光線、入射光線、法線在同一平面內(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．首先畫出法線，然后根據(jù)反射定律畫出反射光線．
（3）平面鏡成像的特點是：像與物關(guān)于平面鏡對稱，所以由點光源S和對應(yīng)的像點S′可以用數(shù)學(xué)方法作出平面鏡的位置；入射光線SA與平面鏡交于一點A，因為反射光線反向延長一定過像點S′，由S′A兩點能畫出入射光線SA的反射光線．

解答：解：（1）過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸；折射光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸，則入射光線過焦點．如下圖所示：
（2）做出法線，根據(jù)光的反射定律做出反射光線，反射角等于入射角為90°-60°=30°．反射光線射到水平面鏡上進(jìn)行第二次反射，反射角等于入射角等于60°．如下圖所示：
（3）連接SS′，作出SS′的垂直平分線，即為平面鏡的位置，注意S一側(cè)為反射面；SA與平面鏡交于點A，連接S′A并延長畫出反射光線，注意S′A之間為輔助線，用虛線來畫，如圖所示：

點評：（1）凸透鏡三條特殊光線的作圖：①通過焦點的光線經(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)凸透鏡折射后將過焦點．③過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變．
（2）此題主要考查了反射光線的畫法，關(guān)鍵是熟練掌握光的反射定律的內(nèi)容，并搞清反射角與入射角的概念，知道反射角等于入射角．
（3）本題易出現(xiàn)的問題：由發(fā)光點、平面鏡作出像點沒問題，但由發(fā)光點和像點作出平面鏡就作不出來或作不好，說明數(shù)學(xué)上作垂直平分線不夠熟練．