Question

5．按下列要求作圖：
（1）一束光線從空氣中斜射向水面，請在圖1中作出它的反射光線和大致的折射光線；
（2）請在圖2中畫出物體AB在平面鏡中所成的像A′B′；
（3）完成圖3中兩條光線經(jīng)過凸透鏡后的傳播路徑．

Answer 1

分析 （1）首先過入射點作出法線，然后根據(jù)入射光線與水面的夾角，可以確定入射角，再分別根據(jù)光的反射規(guī)律和折射規(guī)律作出對應(yīng)的反射光線和折射光線．
（2）平面鏡成像的特點是：像物大小相等、到平面鏡的距離相等、連線與鏡面垂直、左右互換，即像物關(guān)于平面鏡對稱，利用這一對稱性作出AB的像．
（3）在作凸透鏡的光路圖時，先確定所給的光線的特點再根據(jù)透鏡的光學(xué)特點來作圖．

解答 解：（1）由圖可知，入射光線與水面的夾角為30°，所以入射角為60°，過入射點作出法線．
根據(jù)光的反射規(guī)律：反射光線和入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角．可以做出對應(yīng)的反射光線；
根據(jù)光的折射規(guī)律：光從空氣斜射入水中，折射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，折射角小于入射角，由此可以畫出對應(yīng)的折射光線．
如下圖所示：

（2）分別作出物體AB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AB在平面鏡中的像．如圖所示：

（3）平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點；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：

點評 （1）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)．
（2）在平面鏡成像作圖中，若作出物體在平面鏡中所成的像，要先根據(jù)像與物關(guān)于平面鏡對稱，先作出端點和關(guān)鍵點的像點，再用虛線連接各點即為物體的像．
（3）凸透鏡的三條特殊光線：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．