Question

（1）如圖所示，請在圖中畫出這束光的入射光線，并在圖中標出反射角的度數．
（2）如圖所示，一束光線垂直射向玻璃棱鏡，請在圖中畫出光通過三棱鏡的大致路徑．
（3）完成圖所示的光路圖，平面鏡位于焦點上．

Answer 1

分析：（1）要解決此題，需要掌握光的反射定律的內容：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；反射角等于入射角．可歸納為：“三線共面，兩線分居，兩角相等”．
要掌握入射角和反射角的概念：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．
（2）當光從一種透明介質斜射入另一種透明介質時，傳播方向發生偏折，且當光從空氣斜射入其他透明介質時，折射角小于入射角，當從其他透明介質斜射入空氣時，折射角大于入射角；當光從一種透明介質垂直射入另一種透明介質時，傳播方向不變．
（3）平面鏡和凸透鏡的關系是：平面鏡過凸透鏡的焦點垂直主光軸放置，凸透鏡的主光軸恰是折射光線CF2（平面鏡的入射光線）的法線；
對于凸透鏡：過焦點的光線經凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后折射光線通過焦點；
對于平面鏡：反射光線與入射光線分居法線兩側，反射角等于入射角，反射光線恰成為過凸透鏡焦點的入射光線；根據以上內容和圖示完成光路圖．

解答：解：（1）先過反射點垂直平面鏡作出法線，再根據反射角等于入射角在法線的左側畫出入射光線，
反射光線與平面鏡的夾角為60°，所以反射角為90°-60°=30°，故反射角為30°．如圖所示：

（2）光線從空氣進入玻璃時，因是垂直照射，所以方向不變；當從玻璃中斜射入空氣時，折射光線遠離法線，其大致路徑如下圖：

（3）折射光線過焦點，則入射光線平行于主光軸，通過平面鏡的反射光線關于凸透鏡的主光軸對稱，再次折射后折射光線平行于主光軸，如圖示：

點評：（1）此題主要考查了光的反射定律的應用，首先要熟記光的反射定律的內容，并要注意入射角與反射角的概念．
（2）此題主要考查光從一種透明介質射入另一種透明介質時的特征，注意垂直射入傳播路徑不變，斜射時會發生偏折．
（3）凸透鏡有三條特殊光線：過光心的光線其傳播方向不變；過焦點的光線經凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸；平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后折射光線通過焦點．