Question

10．（1）一束光線從玻璃射入空氣中，請你在圖甲中標出入射光線和折射光線（在線上用箭頭標出），并在Ⅰ、Ⅱ下面的括號內填上介質的名稱．
（2）如圖乙所示，已知AB的折射光射到平面鏡的O點上，試畫出經(jīng)過O點前后的光的傳播路徑．
（3）在圖丙的方框內填透鏡符號
（4）用一平面鏡將與水平面成30°角的陽光豎直照射到深井內，請你在圖丁中畫出平面鏡的位置（標出與水平面的夾角度數(shù)）

Answer 1

分析 （1）光的折射規(guī)律中，當光從玻璃中斜射入空氣中時，折射角大于入射角，當光從空氣斜射入玻璃中時，折射角小于入射角．
（2）根據(jù)光的折射規(guī)律可知，在斜射時，總是空氣中的角較大，作出法線，確定光是從空氣射入介質還是從介質射入空氣，確定折射角與入射角誰大誰小，最后確定折射光線的大致傳播方向，然后光射到鏡面上再發(fā)生反射．
（3）凸透鏡對光線有會聚作用，而凹透鏡對光線有發(fā)散作用．
（4）首先根據(jù)反射光線的方向（豎直向下）作出反射光線的大致位置，反射光線和入射光線夾角的角平分線就是法線的位置，畫出法線，然后根據(jù)法線是與平面鏡是垂直的關系畫出平面鏡，標明反射角的度數(shù)．

解答 解：（1）過入射點O作出法線，當光從玻璃中斜射入空氣中時，折射角大于入射角，由此可知，左邊為空氣，右邊為玻璃；

（2）光先從空氣射入玻璃，折射角小于入射角，光線會靠近法線；當光線從玻璃中射向空氣時，折射角大于入射角，光線會遠離法線．光射到鏡面上再發(fā)生反射，反射光線射到三棱鏡上要發(fā)生兩次折射，先從空氣射入玻璃，折射角小于入射角，光線會靠近法線；再從玻璃中射向空氣時，折射角大于入射角，光線會遠離法線．如圖所示

（3）第一個圖中入射光線相對于折射光線是發(fā)散的，所以是凹透鏡，第二個圖中入射光線相對于折射光線是會聚的，所以是凸透鏡，如圖所示：

（4）因為太陽光豎直射入深井內，所以反射光線豎直向下，畫出法線，過入射點畫出法線的垂線，即平面鏡的位置，因入射光線與水平面成30°，而反射光線是豎直向下的，所以入射光線與反射光線的夾角為30°+90°=120°，則入射角、反射角為60°．如圖所示：

點評 （1）本題考查光的反射和折射光路圖，畫光的折射光路圖應首先明確在介質轉換時，折射角與入射角的變化情況，確定光線是遠離還是靠近法線，這樣才能更準確地表示出光的傳播路徑．
（2）本題還考查了凸透鏡對光線的會聚作用和凹透鏡對光線的發(fā)散作用．