Question

4．（1）如圖1，一束光線與水平面成30°角斜射到水面上，同時發(fā)生反射和折射，請在圖中畫出反射光線和折射光線的大致方向，并標(biāo)出反射角的度數(shù)．
（2）在圖2中畫出入射光線經(jīng)凸透鏡后的折射光線．
（3）畫出圖3中的BC的入射光線和AO的折射光線．

Answer 1

分析 （1）光在水面同時發(fā)生折射和反射：
根據(jù)反射定律：反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，反射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角，作出反射光線；
根據(jù)光由空氣斜射進(jìn)入水中遵循的規(guī)律：折射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，折射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，光由空氣斜射進(jìn)入水中時，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角，作出折射光線．
（2）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．
（3）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．

解答 解：（1）先過入射點O垂直水面作出法線，求出入射角為60°，所以反射角也為60°，在空氣中法線的右側(cè)畫出反射光線；
折射角小于60°，在法線的右側(cè)的水中畫出折射光線，如圖所示：
（2）平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點；
（3）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．

點評 （1）在兩種介質(zhì)的界面上，折射和反射一般是同時發(fā)生的，反射角和折射角隨入射角的增大而增大，反射光線和入射光線在同種介質(zhì)中，折射光線和入射光線在兩種不同的介質(zhì)中．
（2）理解三條特殊光線的內(nèi)容，會畫三條特殊光線是解決此類問題的關(guān)鍵．