Question

3．作圖

（1）完成甲圖透鏡光路；
（2）如圖乙，路燈下站著小芳、小剛，請根據兩人的影長，標出圖中路燈燈泡S的位置；
（3）如圖丙所示，一束光線從空氣斜射到水面時發(fā)生反射和折射，OB為反射光線，請作出入射光線和大致的折射光線方向．

Answer 1

分析 （1）先確定所給的入射光線和折射光線的特點，然后根據凹透鏡和凸透鏡的光學特點作圖．
（2）根據中心投影的特點可知，連接物體和它影子的頂端所形成的直線必定經過點光源．所以分別把小芳和小剛的頂端和影子的頂端連接并延長可交于一點，即點光源的位置．
（3）一束光線由空氣射到水面時，既要發(fā)生反射，又要發(fā)生折射，反射角等于入射角，折射角小于入射角．

解答 解：（1）對于凸透鏡，過焦點的光線經凸透鏡折射后將平行于主光軸；
對于凹透鏡，延長線過另一側焦點的光線經凹透鏡折射后將平行于主光軸；如下圖所示：

（2）將小芳和小剛的頂端和影子的頂端連接并延長可交于一點S，點S就是光源的位置，如下圖：

（3）先過折射點O垂直水面作出法線，根據反射角等于入射角，在法線右側的空氣中畫出入射光線，方向指向入射點，然后再根據注意折射角小于入射角在水中畫出折射光線，如圖所示：

點評 此題考查凸透鏡三條特殊光線的作圖、凹透鏡三條特殊光線的作圖、影子形成原理的應用以及根據光的折射規(guī)律作圖，弄清光從空氣斜射向水，還是從水斜射向空氣，從而確定折射角和入射角的大小關系，記住在空氣中的角度大．