Question

按題目要求作圖：

（1）完成如圖所示甲、乙兩圖中的光路圖；
（2）一條光線射到水面后發生反射和折射，反射光線OA如圖丙所示，試畫出入射光線和折射光線的大致方向．
（3）如圖丁所示，請你在圖中畫出點光源S在平面鏡中所成的像和S發出的經鏡面反射且過P點的光線．

Answer 1

分析：（1）根據入射光線光線的特點，利用凸透鏡或凹透鏡的三條特殊光線作圖；
（2）反射和折射是在兩種介質的界面上同時發生的現象，反射遵從反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一個平面內，反射光線與入射光線分居法線兩側，反射角等于入射角；折射遵從折射定律：折射光線、入射光線、法線在同一個平面內，折射光線與入射光線分居法線兩側，光由空氣斜射入其它透明介質時，折射角小于入射角；能根據圖解識別三條光線．
（3）根據平面鏡成像的特點知，反射光線好像是由像點發出的，由物與像關于鏡面對稱，作出像點后，作出射線S′P，與鏡面的交點為入射點，再完成光路．

解答：解：
（1）平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后折射光線通過焦點；平行于主光軸的光線經凹透鏡折射后的光線的反向延長線過焦點；如圖所示：

（2）因為反射光線在水中，所以入射光線也在水中，并且反射角跟入射角相等．因為入射光線在水中，所以折射光線在空氣中，并且折射角大于入射角．如圖所示：

（3）過鏡面作出點S的對稱點S′，即為點光源S在平面鏡中的像，連接S′P與鏡面交于O點，即為入射點（反射點），連接SO就得到入射光線，如下圖所示：

點評：（1）掌握凸透鏡、凹透鏡的特殊光線，各有三條，對比記憶；
（2）在作光的折射光路圖時要注意：不管光從哪種介質斜射向哪種介質，在光疏質（密度比較小的物質）里面的角（入射角或折射角）較大；在光密質（密度比較大的物質）里面的角（入射角或折射角）較小，即“疏大密小”．角度越小，光線越靠近法線．
（3）還可以作出P點的像P′，連接SP′與鏡面交于O點，從而確定入射光線和入射點，連接OP畫出反射光線．