Question

作圖題：
（1）一束光射向平面鏡，在圖中畫出反射光線并標(biāo)出反射角．

（2）根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)畫出物體S的像S′．

（3）如下圖，有一束光線由A點(diǎn)發(fā)出射向鏡面，反射后經(jīng)過B點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出入射光線和反射光線．

（4）如圖，作出入射光線AO的折射光線的大致方向．

（5）如圖一束光射向半圓形玻璃磚的圓心O，完成光進(jìn)入和射出玻璃的折射光路圖．

（6）畫出下圖中光線經(jīng)過透鏡折射的光線．

Answer 1

解：（1）首先做出法線，根根據(jù)反射角等于入射角做出反射光線．如下圖所示：

（2）根據(jù)平面鏡的成像規(guī)律，從S點(diǎn)畫一條垂直于平面鏡的線段，且平面鏡可將此線段平分，這條線段的另一點(diǎn)S′為S通過平面鏡所成的像．如圖所示．

（3）作出B點(diǎn)的像點(diǎn)B′，連接AB′，與鏡面的交點(diǎn)為入射點(diǎn)O．再連接AO、BO，畫上箭頭，如下圖：

（4）因?yàn)楫?dāng)光從空氣斜射入水中或者其他介質(zhì)中時(shí)，折射光線向法線方向偏折，當(dāng)光線從空氣垂直射向水中時(shí)，傳播方向不改變．

（5）當(dāng)光線垂直射向兩種介質(zhì)的界面上時(shí)，傳播方向不改變；當(dāng)光從玻璃斜射入空氣中時(shí)，折射光線將向遠(yuǎn)離法線的方向偏折，即入射角小于折射角．如下圖所示：

（6）①平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點(diǎn)；②通過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸．③過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變，如圖所示．

分析：（1）要解決此題，需要掌握光的反射定律的內(nèi)容：反射光線與入射光線、法線在同一平面上；反射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè)；反射角等于入射角．可歸納為：“三線共面，兩線分居，兩角相等”．
要掌握入射角和反射角的概念：入射角是入射光線與法線的夾角；反射角是反射光線與法線的夾角．
（2）平面鏡成像時(shí)，成等大正立的虛像，像和物體各對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線與平面鏡垂直，像和物體各對(duì)應(yīng)點(diǎn)到平面鏡間距離相等．
（3）根據(jù)平面鏡成像知，物與像關(guān)于鏡面對(duì)稱，要作出B點(diǎn)的像點(diǎn)B′，連接AB′，與鏡面的交點(diǎn)為入射點(diǎn)，再完成光路．
（4）當(dāng)光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生偏折，此現(xiàn)象叫做光的折射．當(dāng)光線從空氣垂直射向水中時(shí)，傳播方向不改變．
（5）由光的折射規(guī)律可知，折射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分居法線的兩側(cè)，且當(dāng)光從空氣斜射入玻璃中時(shí)，折射角小于入射角，當(dāng)光垂直從玻璃射入空氣中時(shí)，方向不變．
（6）根據(jù)凸透鏡三條特殊光線的作圖．
點(diǎn)評(píng)：本題還考查了光的反射定律和光的折射規(guī)律，首先要熟記光的反射定律的內(nèi)容，并要注意入射角與反射角的概念．主要應(yīng)用了反射角和入射角的關(guān)系．嚴(yán)格按光的反射定律解答此題．也考查了平面鏡成像特點(diǎn)作圖：像與物關(guān)于鏡面對(duì)稱．同時(shí)還考查了凸透鏡的三條特殊光線，都是一些基礎(chǔ)知識(shí)．