Question

（1）如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出這束光的入射光線，并在圖中標(biāo)出反射角的度數(shù)．
（2）如圖所示，一束光線垂直射向玻璃棱鏡，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出光通過三棱鏡的大致路徑．
（3）完成圖所示的光路圖，平面鏡位于焦點(diǎn)上．

Answer 1

解：（1）先過反射點(diǎn)垂直平面鏡作出法線，再根據(jù)反射角等于入射角在法線的左側(cè)畫出入射光線，
反射光線與平面鏡的夾角為60°，所以反射角為90°-60°=30°，故反射角為30°．如圖所示：

（2）光線從空氣進(jìn)入玻璃時(shí)，因是垂直照射，所以方向不變；當(dāng)從玻璃中斜射入空氣時(shí)，折射光線遠(yuǎn)離法線，其大致路徑如下圖：

（3）折射光線過焦點(diǎn)，則入射光線平行于主光軸，通過平面鏡的反射光線關(guān)于凸透鏡的主光軸對(duì)稱，再次折射后折射光線平行于主光軸，如圖示：

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）當(dāng)光從一種透明介質(zhì)斜射入另一種透明介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生偏折，且當(dāng)光從空氣斜射入其他透明介質(zhì)時(shí)，折射角小于入射角，當(dāng)從其他透明介質(zhì)斜射入空氣時(shí)，折射角大于入射角；當(dāng)光從一種透明介質(zhì)垂直射入另一種透明介質(zhì)時(shí)，傳播方向不變．
（3）平面鏡和凸透鏡的關(guān)系是：平面鏡過凸透鏡的焦點(diǎn)垂直主光軸放置，凸透鏡的主光軸恰是折射光線CF2（平面鏡的入射光線）的法線；
對(duì)于凸透鏡：過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點(diǎn)；
對(duì)于平面鏡：反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角，反射光線恰成為過凸透鏡焦點(diǎn)的入射光線；根據(jù)以上內(nèi)容和圖示完成光路圖．
點(diǎn)評(píng)：（1）此題主要考查了光的反射定律的應(yīng)用，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．
（2）此題主要考查光從一種透明介質(zhì)射入另一種透明介質(zhì)時(shí)的特征，注意垂直射入傳播路徑不變，斜射時(shí)會(huì)發(fā)生偏折．
（3）凸透鏡有三條特殊光線：過光心的光線其傳播方向不變；過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點(diǎn)．