Question

4．作圖題

（1）請(qǐng)?jiān)趫D1中畫出入射光線．
（2）在圖2中畫出折射光線的大致方向．
（2）如圖3所示，兩面平面鏡互相垂直，一束光線斜射到平面鏡上，請(qǐng)?jiān)趫D中完成光路圖．

Answer 1

分析 （1）由圖示可知，折射光線過焦點(diǎn)，根據(jù)折射光線的特點(diǎn)，可以畫出對(duì)應(yīng)的入射光線．
（2）光由水中斜射向水面，在水面處既發(fā)生反射又發(fā)生折射；作折射光線時(shí)，根據(jù)由水中斜射入空氣中，折射角大于入射角．
（3）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”．
同時(shí)要掌握入射角和反射角的概念：知道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．

解答 解：（1）由圖可知，折射光線過焦點(diǎn)，由此可確定入射光線平行主光軸，見下圖：
（2）當(dāng)光從水中斜射入空氣中時(shí)，同時(shí)在水中發(fā)生反射，在界面處發(fā)生折射，在法線右側(cè)空氣中作折射光線，使折射角大于入射角；
（3）首先畫出法線，入射光線與豎直放置的鏡面的夾角是60°，所以入射角是90°-60°=30°．根據(jù)反射角等于入射角做出第一次的反射光線．
做出第二個(gè)鏡面的法線，由圖知，入射角為60°，根據(jù)反射角等于入射角，做出第二次的反射光線．則反射光線與水平放置的鏡面的夾角為30°，最后的反射光線與最初的入射光線是平行的．
如圖所示：

點(diǎn)評(píng) （1）關(guān)于凸透鏡，有三條特殊的入射光線：①平行于主光軸；②過焦點(diǎn)；③過光心的．每條特殊的入射光線對(duì)應(yīng)的折射光線都有自己的特點(diǎn)；
（2）在兩種透明介質(zhì)的界面上，反射和折射一般是同時(shí)發(fā)生的，反射與入射在同種介質(zhì)中，折射與入射在兩種介質(zhì)中，反射角等于入射角，光由空氣斜射入其它透明介質(zhì)中時(shí)，折射角小于入射角，光由其他透明介質(zhì)斜射入空氣中時(shí)，折射角大于入射角．
（3）此題主要考查了反射光線的畫法，關(guān)鍵是熟練掌握光的反射定律的內(nèi)容，并搞清反射角與入射角的概念，知道反射角等于入射角．要注意此題中，光線經(jīng)過兩塊平面鏡要進(jìn)行兩次反射．