Question

20．按下列要求作圖．
（1）如圖甲，物體靜止在斜面上，畫出物體受到的重力和物體對斜面的壓力示意圖．
（2）如圖乙所示，一束光線從空氣斜射到水面發(fā)生反射和折射，請?jiān)趫D中作出反射光線（標(biāo)出反射角的角度）和折射光線的大致方向．
（3）如圖丙，A₁是發(fā)光點(diǎn)A在平面鏡MN中所成的像，試作出該發(fā)光點(diǎn)發(fā)出的一條光線經(jīng)平面鏡反射后通過B點(diǎn)的光路圖．（標(biāo)出發(fā)光點(diǎn)A和入射點(diǎn)O的位置）．

Answer 1

分析 （1）重力是物體受到的力，因此根據(jù)規(guī)則物體的重心在物體的幾何中心，重力的方向總是豎直向下的，過物體的重心表示出重力的方向即可；壓力是接觸面受到的力，因此壓力的作用點(diǎn)在接觸面上，即物體與接觸面的中點(diǎn)；然后根據(jù)壓力的方向垂直于受力面，并過壓力作用點(diǎn)表示出壓力的方向即可．
（2）根據(jù)圖示的入射光線，利用光的反射規(guī)律和折射規(guī)律即可作出對應(yīng)的反射光線和折射光線．根據(jù)入射光線與界面的夾角即可求得入射角的大小，從而可以求得反射角的度數(shù)．
（3）根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)知，反射光線好像是由像點(diǎn)發(fā)出的，由物與像關(guān)于鏡面對稱，作出像點(diǎn)后，作出射線A₁B，與鏡面的交點(diǎn)為入射點(diǎn)，再完成光路．

解答 解：（1）過物體重心畫帶箭頭的線段，方向豎直向下，符號為G；在斜面上選取物體與接觸面的中點(diǎn)為壓力的作用點(diǎn)，過壓力作用點(diǎn)畫垂直于斜面、帶箭頭的線段，符號為F；如圖所示：

（2）過入射點(diǎn)O做法線EF，從而確定了入射光線位于法線的左側(cè)，并同時(shí)確定了入射角的大�。喝肷涔饩�AO與界面的夾角為40，則入射角為50，所以反射角也為50．根據(jù)光的反射規(guī)律可作出對應(yīng)的反射光線OB；光從空氣斜射入水中，折射角小于入射角，折射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，由此可以畫出折射光線OC．如下圖所示：

（3）過鏡面作出像點(diǎn)A₁的對稱點(diǎn)A₁′，連接A₁B與鏡面交于O點(diǎn)，即為入射點(diǎn)（反射點(diǎn)），連接A₁′O就得到入射光線，OB即為反射光線．如下圖所示：
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點(diǎn)評 畫光路圖時(shí)，不管是光的反射還是光的折射，都要先把法線畫出來．