Question

7．（1）如圖1所示，入射光線AO與水面成40°角斜射向水面．請作出反射光線，并大致作出折射光線．
（2）有一光源放在平面鏡前，經(jīng)平面鏡得到兩條反射光線，如圖2所示，根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)，確定光源S的位置并完成光路圖．

（3）如圖3所示，其中F為透鏡的焦點(diǎn)，試畫出與已知光線對應(yīng)的入、折射光線．

Answer 1

分析 （1）先過入射點(diǎn)作出法線，然后根據(jù)入射光線、反射光線以及法線在同一平面內(nèi)，并且入射角等于反射角，畫出反射光線；
根據(jù)入射光線、折射光線以及法線在同一平面內(nèi)，折射角小于入射角，確定折射光線的方向．
（2）先根據(jù)反射光線反向延長交出像點(diǎn)，作出點(diǎn)光源的像點(diǎn)S′，再根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)：像與物關(guān)于平面鏡對稱作出發(fā)光點(diǎn)S，并完成光路圖．
（3）在作凸透鏡或凹透鏡的光路圖時，先確定所給的光線的特點(diǎn)再根據(jù)透鏡的光學(xué)特點(diǎn)來作圖．

解答 解：（1）過入射點(diǎn)O作垂直于界面的法線，根據(jù)入射角等于反射角畫出反射光線；根據(jù)折射角小于入射角畫出折射光線：
（2）先將兩條反射光線反向延長交于一點(diǎn)，即為發(fā)光點(diǎn)的像點(diǎn)S′；再作出像點(diǎn)S′關(guān)于平面鏡的對稱點(diǎn)，就是發(fā)光點(diǎn)S的位置；
從發(fā)光點(diǎn)S到反射點(diǎn)畫出兩條入射光線：
（3）通過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸；平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點(diǎn)；
延長線過另一側(cè)焦點(diǎn)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．如圖所示：

點(diǎn)評 （1）本題主要考查反射定律和折射定律的應(yīng)用情況，注意真實(shí)光線為實(shí)線，法線為虛線；是一道基礎(chǔ)題．
（2）根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)完成本題較為直觀、準(zhǔn)確，若根據(jù)光的反射定律完成本題要用到量角器，作起來不方便、不準(zhǔn)確．
（3）凸透鏡三條特殊光線的作圖：①通過焦點(diǎn)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(diǎn)．③過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變．
凹透鏡三條特殊光線的作圖：①延長線過另一側(cè)焦點(diǎn)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(diǎn)．③過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變．