解:(1)先作出端點A、B關(guān)于平面鏡的對稱點A′、B′,用虛線連接A′、B′即為物體AB的像:
(2)平面鏡所成的像和物體是以鏡面為對稱軸的軸對稱圖形,連接AA′,BB′,做這兩條線段的垂直平分線即可:
(3)分別過入射點做出法線,根據(jù)折射角小于入射角作出第一個圖的折射光線;根據(jù)折射角大于入射角作出第二個圖的折射光線.
(4)平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點,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線過焦點;
通過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸;延長線過另一側(cè)焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸;過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變.
(5)通過第一個光學(xué)元件的光線比入射光線向主光軸靠攏,所以該透鏡對光線有會聚作用,因此填凸透鏡.
通過第二個光學(xué)元件的光線比起入射光線更加遠(yuǎn)離主光軸,所以該透鏡對光線有發(fā)散作用,因此填凹透鏡.
(6)過入射點做垂直于平面鏡的法線,從而可以確定入射角為90°-40°=50°,根據(jù)反射角等于入射角,所以反射角也為50°,由此可以確定反射光線.
分析:(1)平面鏡成像的特點是:像與物關(guān)于平面鏡對稱,可以先作出物體A、B端點AB的像點A′、B′,連接A′、B′即為物體AB在平面鏡中所成的像.
(2)根據(jù)平面鏡成像特點可知平面鏡所成的像和物體關(guān)于平面鏡對稱.
(3)光從空氣斜射入其它介質(zhì)時,入射光線和折射光線分居法線的兩側(cè),入射角大于折射角;光從其它介質(zhì)斜射入空氣時,入射角小于折射角.
(4)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.
凹透鏡三條特殊光線的作圖:①延長線過另一側(cè)焦點的光線經(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線過焦點;③過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變.
(5)要解決此題,需要掌握凸透鏡與凹透鏡對光線的作用,知道凸透鏡有會聚光線的作用,凹透鏡有發(fā)散光線的作用.根據(jù)入射光和折射光的方向,判斷光線被會聚了還是發(fā)散了.若光線被會聚則填凸透鏡,若光線被發(fā)散則填凹透鏡.
(6)根據(jù)圖示的入射光線和其與平面鏡的夾角,利用光的反射規(guī)律可以做出對應(yīng)得到反射光線,并標(biāo)出反射角的度數(shù).
點評:在光路圖中,法線要畫成虛線,如果能夠確定反射角,在光路圖中,一定要標(biāo)出反射角的度數(shù);畫折射光路時,一定注意光從密介質(zhì)進(jìn)入疏介質(zhì),還是從疏介質(zhì)進(jìn)入密介質(zhì).